Produzione automatizzata di materiali compositi, fino a sei assi
LOOP®
Spherecube factory

Produzione automatizzata di materiali compositi, fino a sei assi

LOOP è una macchina automatizzata per la produzione di materiali compositi. È un sistema di additive manufacturing che porta la deposizione automatica di fibra alla scala del singolo pezzo: curva il nastro senza grinze, lo interrompe solo dove serve e lavora su piano basculante o su mandrino rotante. Per questo è l'evoluzione dell'automated fibre placement (AFP) e arriva sui pezzi curvi, chiusi o di medie dimensioni che gli impianti tradizionali non riescono a laminare.

LOOP 00 di Spherecube: produzione automatizzata di materiali compositi, vista frontale
LOOP in breve

LOOP è un sistema di additive manufacturing per componenti strutturali in composito a fibra continua, sviluppato e brevettato da Spherecube. Deposita un nastro pre-impregnato preparato con la nostra macchina LOOM, con rinforzi in carbonio, vetro, quarzo, aramidica, lino o canapa e matrice termoindurente (le termoplastiche sono in sviluppo). La testa multi-asse lo orienta in ogni direzione e lo curva senza cambiarne larghezza e spessore. Il pezzo si costruisce su stampo, attrezzatura o mandrino rotante, poi si polimerizza fuori dalla macchina in pressa, autoclave o forno sotto pressione.

Resistenza a trazione
2800 MPa
Fibra in volume
>60%
Vuoti
<2%
Posizionamento fibra
±0,2 mm

Carbonio continuo 3K UD / epossidica strutturale · scheda tecnica Spherecube

Sei assi, due configurazioni

Tre traslazioni e tre rotazioni, distribuite in modo diverso a seconda del pezzo. Scegli la configurazione in alto a destra e passa sugli assi per vederli nello schema.

LOOP · cinematica
3 + 3 assi

Piano basculante

Per gusci, staffe, alloggiamenti e superfici a doppia curvatura. Il piano inclina e ruota il pezzo sotto la testa, che resta perpendicolare alla superficie; la testa ruota su sé stessa per allineare il nastro alla traiettoria.

  • 3 traslazioni
  • XTraslazione longitudinale
  • YTraslazione trasversale
  • ZTraslazione verticale
  • 3 rotazioni · 2 sul piano, 1 sulla testa
  • ABasculamento del piano
  • BRotazione del piano
  • CRotazione della testa sul proprio asse

LOOP nasce con 4 assi ed è aggiornabile a 6.

Pezzi assialsimmetrici: tutti gli angoli, sullo stesso mandrino

Un pezzo che si stringe, si chiude e cambia carico lungo l'asse ha bisogno di fibre a più angoli. Sul mandrino rotante LOOP combina fibre circonferenziali a 90°, assiali a 0° e a qualsiasi angolo ±θ, aggiunge rinforzi locali dove cambia il diametro e chiude ogni nastro dove serve. Tubi, coni, ogive, ugelli e flange diventano un'unica struttura continua.

(a) Filament winding. Eliche continue ad angolo fisso; niente fibre a 0°, nessuna interruzione, la punta resta scoperta.

(b) LOOP 90° circonferenziale 0° assiale ±θ rinforzo locale fine del nastro

Deposizione su un pezzo a diametro variabile, nella configurazione con mandrino rotante.

Come lavora LOOP

LOOP: portale, testa e piano basculante a sei assi (disegno dal modello CAD)

Produzione automatizzata di materiali compositi su 6 assi

Tre traslazioni e tre rotazioni, su piano basculante o mandrino rotante. Il pezzo resta come l'avete progettato, senza semplificarlo per la macchina. La deposizione automatica arriva dove l'AFP tradizionale si ferma: pezzi piccoli e medi, con raggi stretti e geometrie chiuse, che altrimenti si laminano a mano.

Testa di deposizione di LOOP (disegno dal modello CAD)

Testa di deposizione

Una sola testa deposita il towpreg di LOOM e lo porta in curva senza cambiare larghezza e spessore.

Percorsi guidati da LACE

La fibra segue i carichi: curve a larghezza costante, 0°, 90° e ±θ, interruzioni solo dove servono.

Specifiche tecniche

LOOP 00 di Spherecube: disegni tecnici frontale e a 45 gradi
Assi4 di serie, fino a 6 · piano basculante o mandrino rotante
Volume di lavoro400 × 400 × 350 mm
Posizionamento fibra±0,2 mm
MaterialeTowpreg LOOM, impregnato da Spherecube
FibreCarbonio, vetro, quarzo, aramidica, lino, canapa
ResineTermoindurenti: epossidiche, bio-based, ignifughe ad alta Tg, con ottima trasparenza elettromagnetica · termoplastiche strutturali in sviluppo
CuraPressa (cura rapida), autoclave o forno sotto pressione
Ingombro · peso100 × 100 × 185 cm · 250 kg
Alimentazione230 V · IEC 320 C14
ConnettivitàUSB-C, controllo remoto
SoftwareLACE · STL, 3MF
BrevettoConcesso in Italia, estensione UE e USA

Dove si colloca LOOP

Ogni processo ha il suo campo. Quando conviene LOOP rispetto alla laminazione manuale, all'AFP tradizionale e al filament winding? Quando il pezzo è strutturale, di geometria complessa e la fibra continua serve solo dove lavora. Rispetto a una macchina AFP costruita per grandi superfici, LOOP offre ripetibilità da produzione su pezzi piccoli e medi.

Laminazione manualeAFP tradizionaleFilament windingLOOP
PezziQualsiasiGrandi (ali, fusoliere)Tubi, serbatoiPiccoli–medi, complessi
Angoli di fibraDipende dall'operatoreCon raggio minimo di steeringSolo elica / circonferenziale0°, 90°, ±θ, curvati
Interruzione della fibraManualeSìNoSì, solo dove serve
RipetibilitàBassaAltaAltaAlta
ScartiAltiBassiBassiBassi
Investimento cellaBassoMolto altoMedioContenuto
R&D

Accesso anticipato per i team di ricerca

La prima release di LOOP è una macchina aperta, per i team che vogliono sperimentare con la deposizione automatica e costruirsi competenza interna. Parametri di processo, percorsi di deposizione e materiali restano tutti accessibili. Nel lungo periodo l'offerta è la piattaforma completa in casa tua: LOOP, LACE e i materiali adatti a te.

Accesso anticipato per i team di ricercaParametri apertiVelocità, temperature, compattazione.
Accesso anticipato per i team di ricercaPercorsi modificabiliDal programma LACE alla singola traiettoria.
Accesso anticipato per i team di ricercaI tuoi materialiFibre e resine da qualificare con LOOM.
Accesso anticipato per i team di ricercaAl tuo fiancoI nostri ingegneri di processo.
Progetti

Portaci un pezzo difficile

Dal disegno alla produzione, in quattro passi.

Portaci un pezzo difficile01AnalisiCarichi, vincoli, volumi. Studio di fattibilità in 10 giorni.
Portaci un pezzo difficile02RiprogettazioneLa fibra lungo i carichi, in LACE.
Portaci un pezzo difficile03ValidazionePrototipo e prove sul pezzo reale.
Portaci un pezzo difficile04Alta cadenzaLo stesso pezzo, ogni volta.
Additive manufacturing per compositi ad alte prestazioni
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