Verfahren zum Herstellen und/oder Überprüfen eines Bauteils aus einem

Faserverbundwerkstoff

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen und/oder Überprüfen eines Bauteils aus einem Faserverbundwerkstoff, wobei ein Grundsubstrat und mehrere Faserbandstücke bereitgestellt werden, aus dem Grundsubstrat und den

Faserbandstücken ein Vorformling gebildet wird, indem die Faserbandstücke, insbesondere haftend, auf das Grundsubstrat aufgebracht werden, wonach der Vorformling, insbesondere unter Ausbildung des oder eines Bauteils, umgeformt wird.

Ein derartiges Verfahren ist z.B. aus der noch unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2016 109 728.4 bekannt.

Faserverbundwerkstoffe werden durch arbeits- und kostenintensive Verfahren hergestellt, wobei der Faserverbundwerkstoff aus einem Anteil Fasern und einem Anteil Matrix besteht. Bei der Verarbeitung endlosfaserverstärkter Thermoplaste ist es dabei üblich, ebene Zwischenprodukte umzuformen, die bereits einen ausreichenden Anteil thermoplastischer Matrix im Fasermaterial enthalten. Dieser Zuschnitt wird insbesondere als Platine bezeichnet, wobei das Ausgangsmaterial der Platine vorzugsweise ein Organoblech ist. Beispielsweise erfolgt das Herstellen eines Organoblechs u.a. durch das Aufschichten ebener Faserhalbzeuge, die unter Druck und Temperatur mit thermoplastischen

Materialien in Folien- und/oder Pulverform verpresst werden.

Als Matrixmaterial des Organoblechs können insbesondere alle Formen

thermoplastischer Materialien eingesetzt werden. Typische Vertreter sind

Polyamide, Polypropylene, Polyethylenterephthalate, Polyetheretherketone Polyphthalamide sowie thermoplastische Polyurethane.

Als Vorformling, der vorzugsweise das Fasermaterial und ein thermoplastisches Matrixmaterial umfasst, wird insbesondere ein Zwischenprodukt bezeichnet, das die Be- oder Verarbeitungszustände eines Faserhalbzeugs ab Zusammenkunft aller Endlosfaseranteile sowie deren Matrixanteile durchläuft. Bevorzugt durchläuft ein Vorformling die Be- oder Verarbeitungszustände am Endlosfaseranteil bis zu dessen Umformung.

Zur wirtschaftlichen Fertigung des Ausgangsmaterials der Platinen ist es üblich, in einem ersten Schritt ein großflächiges Fasermaterial als Plattenware herzustellen, aus dem anschließend die Platine herausgetrennt wird. Im Rahmen des

Herstellungsschritts dieser Plattenware ist eine Zugspannung auf dem

Fasermaterial zur Prozesskontrolle notwendig und erfordert eine durchgehende Faser über der Breite der Plattenware. Damit wird die Platine auf eine

Faserarchitektur begrenzt, die über die gesamte Fläche konstant ist. Fasern weisen in Ihrer Längsrichtung gesteigerte mechanische Eigenschaften auf. Daher wird bei der mechanischen Auslegung des Fasermaterials im Bauteil das Endlosfasermaterial auf und längs der Lastpfade des Produkts orientiert. Bauteile können Bereiche höherer Belastung aufweisen, gegen welche die Wandstärke, der Faseraufbau und der Verlauf ausgelegt werden. Somit ergeben sich in umgebenden Bereichen der Spannungsspitze überdimensionierte Wandstärken im Endlosfasermaterial, die aufgrund der Herstellungsweise der Platine nicht eingespart werden können. Die Kosten struktur von Produkten dieser

Werkstoffklasse legt jedoch einen sparsamen Einsatz des Grundmaterials

(Organoblech) nahe. Die Folge ist somit ein Zielkonflikt aus Wirtschaftlichkeit und mechanischen Eigenschaften des Endlosfasermaterials.

Eine Lösung dieses Zielkonfliktes wird z.B. durch eine lokale Anpassung der Faserarchitektur erreicht, indem zusätzliche Verstärkungsfasern in Form von Faserbandstücken auf das Grundsubstrat aufgebracht werden. Zur

Qualitätssicherung ist es allerdings wünschenswert, die Lage und die Länge der einzelnen Faserbandstücke auf dem Grundsubstrat zu überprüfen. Hier ergibt sich aufgrund der oftmals gleichen oder ähnlichen Materialien von Grundsubstrat und aufgebrachten Faserbandstücken ein geringer optischer Kontrast, der die optische Überprüfung, beispielsweise durch eine Bildverarbeitung, erschwert. Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine optische Überprüfung der Faserbandstücke erleichtert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung gegeben.

Das eingangs genannte Verfahren zum Herstellen und/oder Überprüfen eines Bauteils aus einem Faserverbundwerkstoff, wobei

- ein Grundsubstrat und mehrere Faserbandstücke bereitgestellt werden,

- aus dem Grundsubstrat und den Faserbandstücken ein Vorfornnling gebildet wird, indem die Faserbandstücke, insbesondere haftend, auf das Grundsubstrat aufgebracht werden, wonach der Vorfornnling, insbesondere unter Ausbildung des oder eines Bauteils, umgeformt wird,

wird erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass

- ein optischer Kontrast zwischen dem Grundsubstrat und den Faserbandstücken erhöht wird, indem die Faserbandstücke und/oder das Grundsubstrat,

insbesondere vor dem Umformen des Vorformlings, mit oder jeweils mit einem oder wenigstens einem Kontrastmittel versehen wird oder werden, und

- nach dem Erhöhen des optischen Kontrasts die auf das Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke optisch überprüft werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Kontrast zwischen dem

Grundsubstrat und den Faserbandstücken durch das oder das wenigstens eine Kontrastmittel erhöht, sodass die Faserbandstücke von dem Grundsubstrat optisch besser unterschieden werden können. Hierdurch wird die optische

Überprüfung der Faserbandstücke erleichtert.

Das optische Überprüfen der auf das Grundsubstrat aufgebrachten

Faserbandstücke erfolgt insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts. Der optische Kontrast zwischen dem Grundsubstrat und den Faserbandstücken wird bevorzugt im Bereich des sichtbaren Lichts erhöht. Vorzugsweise ist der erhöhte optische Kontrast, vorteilhaft im Bereich des sichtbaren Lichts, von außen wahrnehmbar und/oder erfassbar. Vorteilhaft entfaltet das Erhöhen des optischen Kontrasts eine optisch erfassbare Außenwirkung, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts. Bevorzugt entfaltet das oder das wenigstens eine Kontrastmittel seine kontrastbildende Wirkung im Bereich des sichtbaren Lichts. Das sichtbare Licht umfasst insbesondere elektromagnetische Wellen mit Wellenlängen von 380 nm bis 780 nm oder von näherungsweise 380 nm bis 780 nm. Somit ist die optische Überprüfung z.B. unter Verwendung einer im Bereich des sichtbaren Lichts arbeitenden Bilderfassungseinheit oder Kamera möglich, die insbesondere kostengünstig auf dem Markt verfügbar ist.

Das Grundsubstrat und die, insbesondere festhaftend, auf das Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke bilden bevorzugt ein zu überprüfendes Objekt und/oder einen Körper, der insbesondere als zu überprüfendes Objekt bezeichnet wird und/oder das oder ein zu überprüfendes Objekt bildet. Vorzugsweise sind die Faserbandstücke oder mehrere oder wenigstens eines der Faserbandstücke an einer Oberfläche des zu überprüfenden Objekts vorgesehen. Diese Oberfläche des überprüfenden Objekts und/oder die oder eine die Faserbandstücke aufweisende Oberfläche des überprüfenden Objekts wird insbesondere als zu überprüfende Oberfläche bezeichnet. Ein von den Faserbandstücken freier Bereich zu überprüfenden Oberfläche oder der oder einer Oberfläche des zu überprüfenden Objekts wird bevorzugt durch das Grundsubstrat gebildet. Das zu überprüfende Objekt ist oder umfasst vorzugsweise den Vorformling und/oder ist vorteilhaft durch den Vorformling gebildet. Das optische Überprüfen der auf das Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke erfolgt bevorzugt durch Erfassen und Auswerten eines oder wenigstens eines Bilds der zu überprüfenden

Oberfläche oder der oder einer Oberfläche des zu überprüfenden Objekts. Das Erfassen des oder des wenigstens Bilds erfolgt z.B. durch die oder eine

Bilderfassungseinheit. Das Auswerten des oder des wenigstens einen Bilds erfolgt z.B. durch Bildauswertung.

Das optische Überprüfen der auf das Grundsubstrat aufgebrachten

Faserbandstücke erfolgt bevorzugt auf Basis von, insbesondere an dem zu überprüfenden Objekt und/oder an der zu überprüfenden Oberfläche oder an der oder einer Oberfläche des zu überprüfenden Objekts, reflektiertem Licht. Vorteilhaft erfolgt das optische Überprüfen derart, dass auf das zu überprüfende Objekt und/oder auf die zu überprüfende Oberfläche oder auf die oder eine Oberfläche des zu überprüfenden Objekts auftreffendes Licht an oder in dem zu überprüfenden Objekt und/oder an der zu überprüfenden Oberfläche oder an der oder einer Oberfläche des zu überprüfenden Objekts reflektiert wird und das reflektierte Licht und/oder das oder das wenigstens eine oder ein oder wenigstens ein sich aus dem reflektierten Licht ergebendes Bild erfasst und ausgewertet wird. Das Erfassen des reflektierten Lichts und/oder des oder des wenigstens einen sich aus dem reflektierten Licht ergebenden Bilds erfolgt z.B. durch die oder eine Bilderfassungseinheit. Das Auswerten des reflektierten Lichts und/oder des oder des wenigstens einen sich aus dem reflektierten Licht ergebenden Bilds erfolgt z.B. durch Bildauswertung. Bevorzugt ist eine oder wenigstens eine Lichtquelle vorgesehen, welche das, insbesondere auf das zu überprüfende Objekt und/oder auf die zu überprüfende Oberfläche oder auf die oder eine Oberfläche des zu überprüfenden Objekts auftreffende, Licht erzeugt und/oder abgibt. Vorteilhaft wird das zu überprüfende Objekt und/oder die zu überprüfende Oberfläche oder die oder eine Oberfläche des zu überprüfenden Objekts, insbesondere mit der oder der wenigstens einen oder mit einer oder wenigstens einer Lichtquelle,

vorzugsweise mit sichtbarem Licht, beleuchtet. Beispielsweise ist die oder die wenigstens eine Lichtquelle eine natürliche Lichtquelle, wie z.B. die Sonne, oder eine oder wenigstens eine künstliche Lichtquelle, wie z.B. ein oder wenigstens ein Leuchtmittel. Das von der oder der wenigstens einen Lichtquelle erzeugte und/oder abgegebene Licht ist vorzugsweise sichtbares Licht. Eine sichtbares Licht erzeugende und/oder abgebende Lichtquelle ist insbesondere kostengünstig verfügbar. Bei der Oberfläche des zu überprüfenden Objekts handelt es sich insbesondere um die oder eine die Faserbandstücke aufweisende Oberfläche des zu überprüfenden Objekts und/oder des Vorformlings.

Das optische Überprüfen der auf das Grundsubstrat aufgebrachten

Faserbandstücke erfolgt bevorzugt durch Aufsichtkontrolle und/oder unter

Anwendung eines einseitigen Sichtverfahrens, vorzugsweise im Bereich des sichtbaren Lichts. Insbesondere erfolgt das optische Überprüfen der auf das Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke im Auflichtverfahren und/oder unter Anwendung des oder eines Auflichtverfahrens, vorzugsweise im Bereich des sichtbaren Lichts. Das Auflichtverfahren basiert insbesondere auf der

vorgenannten Reflexion des Lichts. Vorteilhaft trifft beim oder im Auflichtverfahren das Licht auf einer oder derselben Seite des oder eines zu überprüfenden Objekts auf das zu überprüfende Objekt auf, auf der auch das reflektierte Licht und/oder das sich daraus ergebende Bild erfasst wird. Das Auflichtverfahren ist oder repräsentiert somit insbesondere das oder ein einseitiges Sichtverfahren. Das optische Überprüfen im Auflichtverfahren und/oder unter Anwendung des oder eines Auflichtverfahrens ist oder repräsentiert somit z.B. die oder eine

Aufsichtkontrolle. Bevorzugt erfolgt das Auflichtverfahren im Bereich des sichtbaren Lichts und/oder das Auflichtverfahren wird vorzugsweise mit

sichtbarem Licht und/oder im Bereich des sichtbaren Lichts durchgeführt.

Gemäß einer Ausgestaltung umfassen die Faserbandstücke jeweils eine thermoplastische Faserbandstückmatrix mit darin eingebetteten

Faserbandstückfasern. Bevorzugt werden die Faserbandstücke im festen und/oder starren Zustand bereitgestellt, beispielsweise bei Raumtemperatur. Vorzugsweise sind die Faserbandstücke frei von einem Binder oder

Schmelzkleber. Unter einem Binder werden in der Regel niedrigschmelzende thermoplastische Zusatzschichten verstanden, die eine klebende Wirkung durch Temperatureinwirkung entfalten. Vorteilhaft werden die Faserbandstücke an einer oder wenigstens einer vordefinierten Position und/oder an vordefinierten

Positionen, bereitgestellt.

Gemäß einer Weiterbildung werden die Faserbandstücke, insbesondere vor ihrem Bereitstellen und/oder zu ihrem Bereitstellen von einem oder wenigstens einem Faserband abgetrennt und/oder abgeschnitten. Bevorzugt sind und/oder bilden die Faserbandstücke Stücke des oder des wenigstens einen oder eines oder wenigstens eines Faserbands. Insbesondere umfasst das oder das wenigstens eine Faserband eine thermoplastische Faserbandmatrix mit darin eingebetteten Faserbandfasern. Das Abtrennen und/oder Abschneiden der Faserbandstücke von dem oder dem wenigstens einen Faserband erfolgt bevorzugt im festen und/oder starren Zustand des oder des wenigstens einen Faserbands, beispielsweise bei Raumtemperatur. Insbesondere erfolgt das Abtrennen und/oder Abschneiden der Faserbandstücke mittels einer Schneideinrichtung, welche bevorzugt die Faserbandstücke zur Verfügung stellt. Der Schneideinrichtung wird vorzugsweise das oder das wenigstens eine Faserband oder werden bevorzugt mehrere Faserbänder zugeführt.

Die Faserbandstückmatrizes der Faserbandstücke bestehen bevorzugt aus demselben oder dem gleichen Material. Vorzugsweise ist und/oder bildet die Faserbandstückmatrix jedes Faserbandstücks ein Stück der Faserbandmatrix des oder des wenigstens einen Faserbands. Insbesondere bestehen die

Faserbandstückmatrizes der Faserbandstücke aus dem Material der

Faserbandmatrix.

Die Faserbandstückfasern der Faserbandstücke bestehen bevorzugt aus demselben oder dem gleichen Material. Vorzugsweise sind und/oder bilden die Faserbandstückfasern jedes Faserbandstücks Stücke der Faserbandfasern des oder des wenigstens einen Faserbands. Insbesondere bestehen die

Faserbandstückfasern der Faserbandstücke aus dem Material der

Faserbandfasern.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die Faserbandstücke Lastpfaden des oder eines herzustellenden Bauteils zugeordnet und entsprechend den Lastpfaden auf dem Grundsubstrat angeordnet und/oder positioniert. Bevorzugt ist jedes Faserbandstück, insbesondere vor und/oder während seines Aufbringens auf das Grundsubstrat und/oder vor dem Umformen, eben oder überwiegend eben. Vorzugsweise ist das Grundsubstrat, insbesondere vor und/oder während des Aufbringens der Faserbandstücke auf das Grundsubstrat und/oder vor dem Umformen, eben oder überwiegend eben. Hierdurch lässt sich insbesondere das Bilden des Vorformlings vereinfachen, da keine komplizierten Geometrien auftreten. Bevorzugt ist der Vorformling, insbesondere vor dem Umformen, eben oder überwiegend eben.

Gemäß einer Ausgestaltung werden die Faserbandstücke derart auf das

Grundsubstrat aufgebracht, dass die Faserbandstücke eine unterschiedliche Position und/oder eine unterschiedliche Orientierung aufweisen. Bevorzugt weisen die Faserbandstücke, insbesondere nach ihrem Aufbringen auf das Grundsubstrat und/oder vor dem Umformen und/oder während des Umformens und/oder nach dem Umformen, eine unterschiedliche Position und/oder eine unterschiedliche Orientierung auf. Somit lassen sich die Faserbandstücke insbesondere

unterschiedlichen Lastpfaden des herzustellenden Bauteils zuordnen. Die Position und/oder die Orientierung jedes Faserbandstücks definiert insbesondere die oder eine Lage des jeweiligen Faserbandstücks.

Gemäß einer Weiterbildung weisen die Faserbandstücke unterschiedliche Längen auf. Somit lassen sich mit den Faserbandstücken insbesondere unterschiedliche Lastpfadlängen des herzustellenden Bauteils berücksichtigen. Vorzugsweise werden die Faserbandstücke in unterschiedlichen Längen von der Schneideinrichtung zur Verfügung gestellt.

Gemäß einer Ausgestaltung umfasst das Grundsubstrat eine thermoplastische Grundsubstratmatrix mit darin eingebetteten Grundsubstratfasern. Bevorzugt sind und/oder umfassen die Grundsubstratfasern Endlosfasern und/oder die

Grundsubstratfasern liegen in Form von Endlosfasern vor. Insbesondere sind und/oder umfassen die Grundsubstratfasern Kohlenstofffasern und/oder

Glasfasern und/oder Aramidfasern und/oder Naturfasern. Vorzugsweise ist oder bildet das Grundsubstrat eine Trägerschicht.

Vorzugsweise sind und/oder umfassen die Faserbandstückfasern Endlosfasern und/oder Stücke von Endlosfasern und/oder die Faserbandstückfasern liegen in Form von Endlosfasern und/oder in Form von Stücken von Endlosfasern vor. Insbesondere sind und/oder umfassen die Faserbandstückfasern

Kohlenstofffasern und/oder Glasfasern und/oder Aramidfasern und/oder

Naturfasern. Vorteilhaft sind und/oder umfassen die Faserbandfasern

Endlosfasern und/oder die Faserbandfasern liegen in Form von Endlosfasern vor. Insbesondere sind und/oder umfassen die Faserbandfasern Kohlenstofffasern und/oder Glasfasern und/oder Aramidfasern und/oder Naturfasern.

Gemäß einer Ausgestaltung gehören die Grundsubstratmatrix und jede

Faserbandstückmatrix der gleichen thermoplastischen Stoffgruppe an. Bevorzugt gehören die Grundsubstratmatrix und die Faserbandmatrix der gleichen

thermoplastischen Stoffgruppe an.

Bevorzugt besteht die Grundsubstratmatrix aus Polyamid, Polypropylen,

Polyethylenterephthalat, Polyetheretherketon, Polyphthalamid oder

thermoplastischem Polyurethan. Insbesondere ist und/oder bildet das

Grundsubstrat eine Platine und/oder einen Platinenzuschnitt und/oder ein

Organoblech und/oder einen Organoblechzuschnitt. Beispielsweise wird das Grundsubstrat durch Zuschneiden einer Platine und/oder eines Organoblechs gebildet. Vorzugsweise besteht jede Faserbandstückmatrix aus Polyamid,

Polypropylen, Polyethylenterephthalat, Polyetheretherketon, Polyphthalamid oder thermoplastischem Polyurethan. Vorteilhaft besteht die Faserbandmatrix aus Polyamid, Polypropylen, Polyethylenterephthalat, Polyetheretherketon,

Polyphthalamid oder thermoplastischem Polyurethan.

Bevorzugt wird oder werden der Vorfornnling und/oder die Faserbandstücke und/oder das Grundsubstrat, insbesondere vor und/oder zu dem Umformen, derart erwärmt, dass der Vorfornnling, insbesondere vor und/oder zu dem Umformen, einen umformbaren Zustand annimmt. Vorteilhaft wird der Vorfornnling in dem oder einem umformbaren Zustand des Vorformlings, insbesondere zu dem oder einem Bauteil, umgeformt. Bevorzugt wird oder werden der Vorfornnling und/oder die Faserbandstücke und/oder das Grundsubstrat, insbesondere vor und/oder zu dem Umformen, derart erwärmt, dass die Grundsubstratmatrix und jede Faserbandstückmatrix erweichen und/oder schmelzen. Vorzugsweise wird oder werden der Vorformling und/oder die Faserbandstücke und/oder das

Grundsubstrat, insbesondere vor und/oder zu dem Umformen, bis auf eine Temperatur erwärmt, die gleich oder größer als die Schmelztemperatur der Grundsubstratmatrix und gleich oder größer als die Schmelztemperatur jeder Faserbandstückmatrix ist.

Bevorzugt erhärten und/oder erstarren die Grundsubstratmatrix und die

Faserbandstückmatrizes nach dem Umformen, insbesondere durch Abkühlen. Vorzugsweise erhärtet und/oder erstarrt der durch die Umformung des

Vorformlings gebildete Körper und/oder das durch die Umformung des

Vorformlings gebildete Bauteil, insbesondere durch Abkühlen.

Gemäß einer Weiterbildung erfolgt die Umformung des Vorformlings mittels eines Umformformwerkzeugs. Bevorzugt umfasst das Umform Werkzeug eine Kavität. Vorzugsweise wird der Vorformling, insbesondere vor dem Umformen und/oder zu dem Umformen, in die Kavität eingebracht. Bevorzugt wird der Vorformling, insbesondere mittels des Umformwerkzeugs, in die Kavität eingeformt. Der Vorformling kann z.B. auch als Zwischenprodukt bezeichnet werden. Das Erhärten und/oder Erstarren erfolgt bevorzugt in dem Umformwerkzeug und/oder in dessen Kavität. Durch das Erweichen und/oder Schmelzen der Faserbandstückmatrizes und der Grundsubstratmatrix, gehen die auf das Grundsubstrat aufgebrachten

Faserbandstücke mit dem Grundsubstrat vorzugsweise eine stoffschlüssige Verbindung ein. Bevorzugt gehen das Grundsubstrat und die Faserbandstücke, insbesondere während des Erhärtens und/oder Erstarrens des Bauteils und/oder des umgeformten Vorfornnlings, eine stoffschlüssige Verbindung miteinander ein. Bevorzugt sind das Grundsubstrat und die Faserbandstücke bei dem hergestellten Bauteil stoffschlüssig miteinander verbunden.

Vorteilhaft wird in der Kavität des Umformwerkzeugs und/oder in einer separaten Kavität an den durch die Umformung des Vorfornnlings gebildeten Körper und/oder an das durch die Umformung des Vorfornnlings gebildete Bauteil eine

thermoplastische Spritzgussmasse, vorzugsweise zum Vorsehen wenigstens eines ergänzenden Elements, angespritzt. Somit lässt sich insbesondere wenigstens ein ergänzendes Element oder das wenigstens eine ergänzende Element an dem durch die Umformung des Vorfornnlings gebildeten Körper und/oder dem Bauteil vorsehen. Die Spritzgussmasse ist z.B. frei von

Verstärkungsfasern. Bevorzugt umfasst und/oder enthält die Spritzgussmasse aber Verstärkungsfasern. Erfolgt das Anspritzen in der Kavität des

Umformwerkzeugs, so umfasst der Schritt des Erhärtens und/oder Erstarrens bevorzugt auch das Erhärten und/oder Erstarren der Spritzgussmasse. Gemäß einer Ausgestaltung wird oder werden die Faserbandstücke und/oder das Grundsubstrat vor dem Aufbringen der Faserbandstücke auf das Grundsubstrat mit oder jeweils mit dem wenigstens einen Kontrastmittel versehen. Somit kann vermieden werden, dass das Grundsubstrat versehentlich mit dem Kontrastmittel der Faserbandstücke versehen wird und/oder die Faserbandstücke versehentlich mit dem Kontrastmittel des Grundsubstrats versehen werden.

Das oder das wenigstens eine Kontrastmittel kann jeder Faserbandstückmatrix und/oder der Grundsubstratmatrix beigemengt werden. Bevorzugt wird das oder das wenigstens eine Kontrastmittel aber auf die Faserbandstücke und/oder auf das Grundsubstrat aufgebracht. Somit können für das Faserband und/oder für die Faserbandstücke und/oder für das Grundsubstrat insbesondere auf dem Markt verfügbare Standardmaterialien oder -produkte verwendet werden. Bevorzugt ist oder wird das oder das wenigstens eine Kontrastmittel oder zumindest ein Teil desselben, beispielsweise durch sein Aufbringen auf die Faserbandstücke und/oder auf das Grundsubstrat, an oder auf der zu überprüfenden Oberfläche oder an oder auf der oder einer Oberfläche des zu überprüfenden Objekts und/oder des Vorformlings vorgesehen. Bei dieser Oberfläche handelt es sich insbesondere um die oder eine die Faserbandstücke aufweisende Oberfläche des zu überprüfenden Objekts und/oder des Vorformlings.

Das Grundsubstrat und das oder das wenigstens eine Kontrastmittel, mit dem insbesondere die Faserbandstücke versehen werden und/oder das insbesondere auf die Faserbandstücke aufgebracht wird, sind, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, vorzugsweise optisch unterschiedlich und/oder weisen vorzugsweise optisch unterschiedliche Eigenschaften, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, auf und/oder die Faserbandstücke und das oder das wenigstens eine Kontrastmittel, mit dem insbesondere das Grundsubstrat versehen wird und/oder das insbesondere auf das Grundsubstrat aufgebracht wird, sind, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, vorzugsweise optisch unterschiedlich und/oder weisen vorzugsweise optisch unterschiedliche

Eigenschaften, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, auf.

Das oder das wenigstens eine Kontrastmittel bewirkt, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, bevorzugt eine Abdunkelung oder Aufhellung der

Faserbandstücke gegenüber dem Grundsubstrat und/oder des Grundsubstrats gegenüber den Faserbandstücken und/oder eine unterschiedliche Farbgebung von Grundsubstrat und Faserbandstücken, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts. Beispielsweise ist das oder das wenigstens eine Kontrastmittel ein Farbmittel und/oder ein farbgebender Stoff, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts. Als Farbe des oder des wenigstens einen Kontrastmittels ist insbesondere jede Farbe, vorzugsweise im Bereich des sichtbaren Lichts, möglich, einschließlich schwarz, weiß und/oder grau.

Gemäß einer Weiterbildung werden die Faserbandstücke jeweils mit einem ersten Kontrastmittel versehen, wobei das Grundsubstrat mit einem zweiten Kontrastmittel versehen wird. Das erste Kontrastnnittel und das zweite

Kontrastmittel sind, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, vorzugsweise unterschiedlich und/oder optisch unterschiedlich und/oder weisen optisch unterschiedliche Eigenschaften, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, auf. Beispielsweise weisen das erste Kontrastmittel und das zweite Kontrastmittel, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, unterschiedliche Helligkeiten und/oder unterschiedliche Farben auf. Bevorzugt wird das erste Kontrastmittel auf die Faserbandstücke aufgebracht. Vorteilhaft wird das zweite Kontrastmittel auf das Grundsubstrat aufgebracht. Das wenigstens eine Kontrastmittel umfasst somit bevorzugt zwei oder wenigstens zwei, vorzugsweise im Bereich des sichtbaren Lichts, unterschiedliche und/oder optisch unterschiedliche Kontrastmittel, nämlich insbesondere das erste Kontrastmittel und das zweite Kontrastmittel. Vorteilhaft entfalten das erste Kontrastmittel und das zweite Kontrastmittel ihre

kontrastbildende Wirkung, vorzugsweise jeweils, im Bereich des sichtbaren Lichts. Bevorzugt ist oder wird das erste Kontrastmittel oder zumindest ein Teil desselben, beispielsweise durch sein Aufbringen auf die Faserbandstücke, an oder auf der zu überprüfenden Oberfläche oder an oder auf der oder einer

Oberfläche des zu überprüfenden Objekts und/oder des Vorformlings vorgesehen. Bei dieser Oberfläche handelt es sich insbesondere um die oder eine die

Faserbandstücke aufweisende Oberfläche des zu überprüfenden Objekts und/oder des Vorformlings. Vorteilhaft ist oder wird das zweite Kontrastmittel oder zumindest ein Teil desselben, beispielsweise durch sein Aufbringen auf das Grundsubstrat, an oder auf der zu überprüfenden Oberfläche oder an oder auf der oder einer Oberfläche des zu überprüfenden Objekts und/oder des Vorformlings vorgesehen. Bei dieser Oberfläche handelt es sich insbesondere um die oder eine die Faserbandstücke aufweisende Oberfläche des zu überprüfenden Objekts und/oder des Vorformlings.

Gemäß einer Ausgestaltung erfolgt das optische Überprüfen der auf das

Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke vor dem Umformen des

Vorformlings. Vorteilhaft ist jedes Faserbandstück und/oder das Grundsubstrat und/oder der Vorformling während des optischen Überprüfens eben oder überwiegend eben. Somit ist es möglich, die zu überprüfende Geometrie relativ einfach zu halten, was das optische Überprüfen erleichtert.

Gemäß einer Weiterbildung umfasst das optische Überprüfen der auf das

Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke das Überprüfen einer oder zumindest einer, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, optisch erfassbaren Eigenschaft jedes Faserbandstücks. Bevorzugt wird dazu die oder die zumindest eine, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, optisch

erfassbare Eigenschaft jedes Faserbandstücks, insbesondere optisch und/oder im Bereich des sichtbaren Lichts optisch, erfasst, quantifiziert und mit einem oder wenigstens einem vorgegebenen Wert für das jeweilige Faserbandstück verglichen. Die oder die zumindest eine, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, optisch erfassbare Eigenschaft jedes Faserbandstücks ist oder umfasst z.B. dessen Länge und/oder dessen Lage auf dem Grundsubstrat.

Bevorzugt erfolgt das optische Überprüfen der Faserbandstücke unter

Berücksichtigung von Lastpfaden oder der Lastpfade des oder eines

herzustellenden Bauteils. Vorteilhaft umfasst das optische Überprüfen der auf das Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke das Überprüfen der Lage der Faserbandstücke und/oder jedes Faserbandstücks auf dem Grundsubstrat.

Bevorzugt wird dazu die Lage jedes Faserbandstücks auf dem Grundsubstrat, insbesondere optisch und/oder im Bereich des sichtbaren Lichts optisch, erfasst und mit einer vorgegebenen Lage für das jeweilige Faserbandstück verglichen. Vorzugsweise umfasst das optische Überprüfen der auf das Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke das Überprüfen der Länge der Faserbandstücke und/oder jedes Faserbandstücks. Bevorzugt wird dazu die Länge jedes

Faserbandstücks, insbesondere optisch und/oder im Bereich des sichtbaren Lichts optisch, erfasst und mit einer vorgegebenen Länge für das jeweilige

Faserbandstück verglichen. Das Überprüfen von Lage und/oder Länge der Faserbandstücke ist insbesondere eine Möglichkeit, die Lastpfade zu

berücksichtigen.

Die Lage jedes Faserbandstücks umfasst bevorzugt dessen Position und/oder Orientierung. Vorteilhaft umfasst das optische Überprüfen der auf das

Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke somit das Überprüfen der Position der Faserbandstücke und/oder jedes Faserbandstücks auf dem Grundsubstrat. Bevorzugt wird dazu die Position jedes Faserbandstücks auf dem Grundsubstrat, insbesondere optisch und/oder im Bereich des sichtbaren Lichts optisch, erfasst und mit einer vorgegebenen Position für das jeweilige Faserbandstück verglichen. Ferner umfasst das optische Überprüfen der auf das Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke vorzugsweise das Überprüfen der Orientierung der

Faserbandstücke und/oder jedes Faserbandstücks auf dem Grundsubstrat.

Bevorzugt wird dazu die Orientierung jedes Faserbandstücks auf dem

Grundsubstrat, insbesondere optisch und/oder im Bereich des sichtbaren Lichts optisch, erfasst und mit einer vorgegebenen Orientierung für das jeweilige

Faserbandstück verglichen. Die oder die zumindest eine, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, optisch erfassbare Eigenschaft jedes Faserbandstücks ist oder umfasst z.B. dessen Position und/oder dessen Orientierung und/oder dessen Länge und/oder dessen Lage auf dem Grundsubstrat.

Ergibt die optische Überprüfung, dass die Faserbandstücke vorgegebenen Anforderungen genügen, wird insbesondere das erfindungsgemäße Verfahren fortgeführt und/oder der Vorformling weiter verarbeitet. Ergibt die optische

Überprüfung hingegen, dass die Faserbandstücke den vorgegebenen

Anforderungen nicht genügen, wird insbesondere das erfindungsgemäße

Verfahren abgebrochen und/oder der Vorformling aussortiert. Die vorgegebenen Anforderungen sind oder umfassen bevorzugt für jedes Faserbandstück den oder den wenigstens einen vorgegebenen Wert und/oder die vorgegebene Lage und/oder die vorgegebene Länge und/oder die vorgegebene Position und/oder die vorgegebene Orientierung. Vorteilhaft umfasst der oder der wenigstens eine vorgegebene Wert die vorgegebene Lage und/oder die vorgegebene Länge und/oder die vorgegebene Position und/oder die vorgegebene Orientierung.

Gemäß einer Weiterbildung erfolgt das optische Überprüfen der auf das

Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke durch Bildauswertung und/oder durch die Bildauswertung, wobei die Bildauswertung vorzugsweise eine elektronische Bildauswertung ist. Eine elektronische Bildauswertung ermöglicht insbesondere die Automatisierung des optischen Überprüfens und/oder des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Bildauswertung wird insbesondere mittels eines Bildverarbeitungssystems durchgeführt, welches vorzugsweise ein elektronisches Bildverarbeitungssystem ist. Das Bildverarbeitungssystem umfasst bevorzugt die oder eine oder wenigstens eine Bilderfassungseinheit, die vorzugsweise eine digitale Bilderfassungseinheit ist. Beispielsweise ist oder umfasst die oder die wenigstens eine Bilderfassungseinheit eine oder wenigstens eine Kamera, die vorzugsweise eine Digitalkamera ist. Ferner umfasst das Bildverarbeitungssystems bevorzugt eine Auswerteinrichtung, die vorzugsweise eine elektronische Auswerteeinrichtung ist. Die Auswerteeinrichtung umfasst bevorzugt eine Recheneinheit, wie z.B. einen Digitalrechner. Vorzugsweise ist die Auswerteeinrichtung mit der Bilderfassungseinheit, insbesondere elektrisch, verbunden. Mittels der Auswerteeinrichtung kann insbesondere ein oder wenigstens ein von der Bilderfassungseinheit erfasstes oder aufgenommenes Bild oder können insbesondere von der Bilderfassungseinheit erfasste oder

aufgenommene Bilder ausgewertet und/oder verarbeitet werden. Vorteilhaft erfolgt die Bildauswertung mittels eines in der Auswerteinheit ablaufenden Programms (Software). Insbesondere wird das Programm von der Recheneinheit und/oder dem Digitalrechner ausgeführt. Bevorzugt umfasst die Auswerteeinrichtung und/oder die Recheneinheit und/oder der Digitalrechner einen Speicher, der insbesondere ein elektronischer Speicher ist. In dem Speicher sind oder werden vorzugsweise die vorgegebenen Anforderungen gespeichert. Insbesondere sind oder werden in der Auswerteeinrichtung und/oder in dem Speicher für jedes Faserbandstück der oder der wenigstens eine vorgegebene Wert und/oder die vorgegebene Lage und/oder die vorgegebene Länge und/oder die vorgegebene Position und/oder die vorgegebene Orientierung gespeichert. Das

Bildverarbeitungssystem umfasst bevorzugt die oder die wenigstens eine oder eine oder wenigstens eine Lichtquelle. Alternativ ist die oder die wenigstens eine oder eine oder wenigstens eine Lichtquelle z.B. separat von dem

Bildverarbeitungssystem vorgesehen. Die Bilderfassungseinheit arbeitet bevorzugt im Bereich des sichtbaren Lichts. Insbesondere ist mittels der

Bilderfassungseinheit sichtbares Licht erfassbar. Vorteilhaft handelt es sich bei dem oder bei dem wenigstens einen oder bei den von der Bilderfassungseinheit erfassten oder aufgenommenen Bild oder Bildern um ein oder wenigstens ein Bild oder um Bilder im Bereich des sichtbaren Lichts. Die Bildauswertung erfolgt bevorzugt durch Verarbeitung und/oder unter Auswertung des oder des wenigstens einen Bilds oder der Bilder.

Wie bereits angesprochen, erfolgt das optische Überprüfen der auf das

Grundsubstrat aufgebrachten Faserbandstücke bevorzugt im Auflichtverfahren und/oder unter Anwendung des oder eines Auflichtverfahrens, vorzugsweise im Bereich des sichtbaren Lichts. Bei dem oder einem Auflichtverfahren sind die Bilderfassungseinheit und die Lichtquelle insbesondere auf derselben Seite des oder eines zu erfassenden oder zu überprüfenden Objekts angeordnet. Das Auflichtverfahren unterscheidet sich somit vom Durchlichtverfahren, bei welchem das Licht durch das zu überprüfende Objekt hindurchtritt. Beim

Durchlichtverfahren sind die Bilderfassungseinheit und die Lichtquelle

insbesondere auf unterschiedlichen Seiten des zu überprüfenden Objekts angeordnet. Nachteilig am Durchlichtverfahren ist, dass eine spezielle Lichtquelle erforderlich ist, deren Licht das zu überprüfende Objekt durchdringen kann, wenn dieses im Bereich des sichtbaren Lichts nicht transparent ist. Eine derartige Lichtquelle ist aber in der Regel teurer als eine im sichtbaren Bereich des Lichts arbeitende Lichtquelle. Ferner ist in diesem Fall auch eine spezielle

Bilderfassungseinheit erforderlich, die an das von der speziellen Lichtquelle abgegebene Licht angepasst ist. Eine derartige Bilderfassungseinheit ist aber in der Regel teurer als eine im sichtbaren Bereich des Lichts arbeitende Bilderfassungseinheit. Zusätzlich besteht ein Vorteil des Auflichtverfahrens im Bereich des sichtbaren Lichts insbesondere darin, dass auch ein Mensch ein sich aus dem reflektierten Licht ergebendes Bild, vorzugsweise unmittelbar, erfassen kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt mittels einer Fertigungsanlage durchgeführt. Die Fertigungsanlage umfasst insbesondere die Schneideinrichtung und/oder das Umformwerkzeug und/oder das Bildverarbeitungssystem und/oder die oder die wenigstens eine oder eine oder wenigstens eine Lichtquelle.

Vorteilhaft werden der Fertigungsanlage ebene Endlosfaserbänder zugeführt, die in Abhängigkeit der Lastanforderung zu unterschiedlichen Längen von der Schneideinrichtung zur Verfügung gestellt werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist insbesondere ein Bauteil hoher geometrischer Komplexität herstellbar. Bevorzugt werden zwei thermoplastisch vorkonsolidierte Fasermaterialien (Grundsubstrat, Faserbandstücke) zu einem Zwischenprodukt (Vorformling) vorgefertigt und anschließend umgeformt.

Vorteilhaft ermöglicht die Erfindung die Steigerung der Werkstoffanisotropie durch lastpfadorientierte Faserteilstücke (Faserbandstücke).

Insbesondere wird bei dem erfindungsmäßen Verfahren die Kontrastierung, vorzugsweise im Bereich des sichtbaren Lichts, durch das Aufbringen von dem oder dem wenigstens einen Kontrastmittel auf beispielsweise die Faserbandstücke und/oder oder auf das Grundsubstrat soweit erhöht, dass eine optische

Überprüfung und/oder Kontrolle, insbesondere im Bereich des sichtbaren Lichts, erleichtert wird.

Bevorzugt betrifft die Erfindung ferner ein nach dem erfindungsgemäßen

Verfahren hergestelltes Bauteil aus Faserverbundwerkstoff.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Faserband und mehrere von dem Faserband abgetrennte Faserbandstücke,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Faserbandstücke,

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein aus den Faserbandstücken gebildetes

Faserbandmuster,

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Grundsubstrat,

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen aus dem Grundsubstrat und dem

Faserbandmuster gebildeten Vorformling, Fig. 6 eine schematische Ansicht des Vorformling und eines

Bildverarbeitungssystems zum optischen Überprüfen der Faserbandstücke,

Fig. 7 eine schematische Schnittansicht eines Umformwerkzeugs zum Umformen des Vorfornnlings und

Fig. 8 eine Seitenansicht eines durch die Umformung des Vorfornnlings gebildeten Bauteils.

Aus Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein lediglich teilweise dargestelltes Faserband 1 ersichtlich, welches eine thermoplastische Faserbandmatrix 2 und darin eingebettete Faserbandfasern 3 in Form von Endlosfasern umfasst, die lediglich schematisch angedeutet sind. Von dem Faserband 1 werden mittels einer schematisch angedeuteten Schneideinrichtung 4 mehrere ebene oder flächige Faserbandstücke 5 und 6 abgetrennt und an einer vordefinierten Position bereitgestellt, was aus Fig. 2 ersichtlich ist, die eine Draufsicht auf die

bereitgestellten Faserbandstücke 5 und 6 zeigt. Die im festen Zustand

vorliegenden Faserbandstücke 5 und 6 sind unterschiedlich lang und weisen jeweils eine von der Faserbandmatrix 2 abgetrennte Faserbandstückmatrix 7 mit darin eingebetteten Faserbandstückfasern 8 auf, die von den Faserbandfasern 3 abgetrennt und lediglich schematisch angedeutet sind. Die bereitgestellten Faserbandstücke 5 und 6 werden im festen Zustand mittels einer schematisch angedeuteten Handhabungseinrichtung 9 aufgenommen und zu einem ebenen oder flächigen Faserbandmuster 10 angeordnet, welches in Draufsicht aus Fig. 3 ersichtlich ist. In dem Faserbandmuster 10 weisen die Faserbandstücke 5 und 6 eine unterschiedliche Position und eine unterschiedliche Orientierung auf.

Alternativ ist es z.B. auch möglich, dass die Faserbandstücke 5 und 6 in dem Faserbandmuster 10 gleich orientiert sind und/oder dass die Faserbandstücke bereichsweise oder zumindest bereichsweise überlappen. Bevorzugt werden die Faserbandstücke 5 und 6 mittels der Handhabungseinrichtung 9 auf eine

Temperatur erwärmt, die unterhalb der Schmelztemperatur jeder

Faserbandstückmatrix 7 liegt. Die Handhabungseinrichtung 9 weist dazu insbesondere eine schematisch angedeutete Heizung 24 auf.

Ferner wird ein ebenes oder flächiges Grundsubstrat 1 1 bereitgestellt, das aus Fig. 4 ersichtlich ist und eine thermoplastische Grundsubstratmatrix 12 mit darin eingebetteten Grundsubstratfasern 13 in Form von Endlosfasern umfasst, die lediglich schematisch angedeutet sind. Das Grundsubstrat 1 1 ist insbesondere ein Organoblech oder Organoblechzuschnitt. Mittels einer schematisch angedeuteten Heizeinrichtung 14 wird das Grundsubstrat 1 1 derart erhitzt, dass seine

Temperatur über der Schmelztemperatur der Faserbandstückmatrizes 7 und über der Schmelztemperatur der Grundsubstratmatrix 12 liegt, sodass die

Grundsubstratmatrix 12 schmilzt. Anschließend wird das im festen Zustand vorliegende Faserbandmuster 10 als Ganzes von der Handhabungseinrichtung 9 auf das erhitzte Grundsubstrat 1 1 aufgebracht, was aus Fig. 5 ersichtlich ist. Da das Faserbandmuster 10 und/oder die Faserbandstücke 5 und 6 des

Faserbandmusters 10 im direkten Kontakt mit dem erhitzten Grundsubstrat 1 1 stehen, werden die Faserbandstückmatrizes 7 durch das erhitzte Grundsubstrat 1 1 geschmolzen. Das Grundsubstrat 1 1 mit dem aufgebrachten Faserbandmuster 10 bildet einen Vorfornnling 15, der sich in einem umformbaren Zustand befindet, da sowohl die Grundsubstratmatrix 12 als auch die Faserbandstückmatrizes 7 geschmolzen sind. Dabei haften die Faserbandstücke 5 und 6 durch das

Schmelzen der Faserbandstückmatrizes 7 an dem Grundsubstrat 1 1.

Gemäß einer Alternative werden die Faserbandstücke 5 und 6 und/oder das Faserbandmuster 10 in einem festen Zustand des Grundsubstrats 1 1 auf das Grundsubstrat 1 1 aufgebracht. Auch in diesem Fall bildet das Grundsubstrat 1 1 mit den aufgebrachten Faserbandstücken 5 und 6 und/oder dem aufgebrachten Faserbandmuster 10 einen Vorfornnling 15, der sich allerdings in einem festen oder zumindest teilweise festen Zustand befindet. Damit die Faserbandstücke 5 und 6 nicht auf dem Grundsubstrat 1 1 verrücken, wird vorzugsweise ein Binder oder Kleber, wie z.B. ein Schmelzkleber, zum Einsatz gebracht, sodass die Faserbandstücke 5 und 6 auf dem Grundsubstrat 1 1 haften. Gemäß der

Alternative wird der Vorfornnling 15 erhitzt und somit in einen umformbaren Zustand überführt, in dem insbesondere die Grundsubstratmatrix 12 und die Faserbandstückmatrizes 7 der Faserbandstücke 5 und 6 geschmolzen sind.

Gemäß der Alternative ist es auch möglich, die Faserbandstücke 5 und 6 erst beim Aufbringen auf das Grundsubstrat 1 1 zu dem Faserbandmuster 10 anzuordnen. Ferner ist es möglich, die Faserbandstücke 5 und 6 vor oder zu dem Aufbringen auf das Grundsubstrat 1 1 zu erhitzen, sodass die Faserbandmatrix 7 jedes Faserbandstücks beim Aufbringen auf das Grundsubstrat 1 1 erweicht oder geschmolzen ist. Bevorzugt haften die Faserbandstücke 5 und 6 dann bereits an dem Grundsubstrat 1 1 , sodass z.B. auf einen Binder oder Kleber verzichtet werden kann.

Der Vorformling 15 wird nun einer optischen Kontrolle unterzogen, in welcher die Lage und die Länge jedes Faserbandstücks mittels einer elektronischen

Bildauswertung optisch überprüft werden. Zur Durchführung der Bildauswertung ist ein Bildverarbeitungssystem 28 vorgesehen, welches in schematischer Ansicht zusammen mit dem Vorformling aus Fig. 6 ersichtlich ist. Das

Bildverarbeitungssystem 28 umfasst eine Digitalkamera 29, mittels welcher zumindest der Bereich des Vorformlings 15 erfassbar ist, in welchem die

Faserbandstücke 5 und 6 angeordnet sind. Bevorzugt liegt aber die gesamte Oberfläche 30 des Vorformlings 15, auf der die Faserbandstücke 5 und 6 angeordnet sind, im Erfassungsbereich 31 der Digitalkamera 29, der durch gestrichelte Linien schematisch angedeutet ist. Vorteilhaft umfasst das

Bildverarbeitungssystem 28 eine Lichtquelle, mittels welcher die Oberfläche 30 des Vorformlings 15 beleuchtet wird. Beispielsweise kann die Oberfläche 30 des Vorformlings 15 aber auch durch Licht aus der Umgebung oder von einer separaten Lichtquelle beleuchtet werden. Ferner umfasst das

Bildverarbeitungssystem 28 eine elektrisch mit der Digitalkamera 29 verbundene Auswerteinrichtung 32, mittels welcher von der Digitalkamera 29 aufgenommene Bilder elektronisch verarbeitet und/oder ausgewertet werden können. Um den Kontrast zwischen dem Grundsubstrat 1 1 und den Faserbandstücken 5 und 6 zu erhöhen und somit die Bildauswertung zu erleichtern, wird vor der optischen Überprüfung auf die Faserbandstücke 5 und 6 ein Kontrastmittel 33 aufgebracht. Das Aufbringen des Kontrastmittels 33 auf die Faserbandstücke 5 und 6 kann vor oder nach dem Aufbringen der Faserbandstücke 5 und 6 auf das Grundsubstrat 1 1 erfolgen. Insbesondere kann das Kontrastmittel 33 auch schon auf das

Faserband 1 aufgebracht werden.

Gemäß einer vorteilhaften Abwandlung wird ergänzend oder alternativ auf das Grundsubstrat 1 1 ein Kontrastmittel 34 aufgebracht. In diesem Fall kann das Kontrastmittel 33 entweder entfallen oder das Kontrastmittel 34 ist zusätzlich zu dem Kontrastmittel 33 vorgesehen. Sind beide Kontrastmittel 33 und 34

vorhanden, so weisen diese insbesondere optisch unterschiedliche Eigenschaften auf. Ferner wird in diesem Fall das Kontrastmittel 33 insbesondere als erstes Kontrastmittel und das Kontrastmittel 34 insbesondere als zweites Kontrastmittel bezeichnet. Das Aufbringen des Kontrastmittels 34 auf das Grundsubstrat 1 1 kann vor oder nach dem Aufbringen der Faserbandstücke 5 und 6 auf das

Grundsubstrat 1 1 erfolgen. Ergibt die optische Überprüfung, dass die Lage und die Länge jedes Faserbandstücks vorgegebenen Anforderungen genügen, wird der Vorfornnling weiter verarbeitet. Ergibt die optische Überprüfung hingegen, dass die Lage und die Länge jedes Faserbandstücks den vorgegebenen Anforderungen nicht genügen, wird der Vorfornnling 15 aussortiert. Die vorgegebenen Anforderungen umfassen für jedes Faserbandstück eine vorgegeben Lage auf dem Grundsubstrat 1 1 sowie eine vorgegebene Länge und sind in der Auswerteinrichtung 32 gespeichert.

Sofern die Faserbandstücke den vorgegebenen Anforderungen genügen, wird der Vorfornnling 15 nach der optischen Überprüfung weiter verarbeitet. Zur

Weiterverarbeitung wird der Vorfornnling 15, solange er sieh im umformbaren Zustand befindet und/oder nachdem er in den umformbaren Zustand überführt worden ist, mittels der Handhabungseinrichtung 9 oder mittels einer anderen Handhabungseinrichtung einem Umformwerkzeug 17 zugeführt, welches ein Oberwerkzeug 18 und ein Unterwerkzeug 19 umfasst, in dem eine Kavität 16 vorgesehen ist. Insbesondere wird der Vorfornnling 15 dabei in die Kavität 16 des Umformwerkzeugs 17 eingebracht, welches in schematischer Schnittdarstellung aus Fig. 7 ersichtlich ist. Dabei ist der in die Kavität 16 einzubringende Vorfornnling 15 schematisch dargestellt. Das Oberwerkzeug 18 weist einen Vorsprung 20 auf, der in die Kavität 16 eintauchen kann. Die Werkzeuge 18 und 19 werden nun zusammengefahren, sodass der Vorsprung 20 in die Kavität 16 eintaucht und der zwischen den Werkzeugen 18 und 19 angeordnete Vorformling 15, insbesondere in der Kavität 16, unter Druck zu einem Bauteil 21 umgeformt wird.

Ergänzend ist es möglich, in der Kavität 16 zusätzliche Elemente an das Bauteil 21 anzuspritzen, indem eine thermoplastische Spritzgussmasse 25 in die Kavität 16 eingespritzt wird. Dafür kann in dem Umformwerkzeug 17 wenigstens ein schematisch angedeuteter und von außen zugänglicher Durchgang 22 zur Kavität 16 vorgesehen sein, durch welchen hindurch die Spritzgussmasse 25 in die Kavität 16 eingebracht wird. Die Spritzgussmasse 25 ist mit Verstärkungsfasern 26 versetzt und von einem mit dem Umformwerkzeug 17 verbundenen Behälter 27 aufgenommen.

Anschließend kühlt das Bauteil 21 ab und verfestigt sich. Das feste Bauteil 21 wird dem Umformwerkzeug 17 entnommen und ist in Einzeldarstellung aus Fig. 8 ersichtlich. Ferner ist ein durch das Anspritzen der Spritzgussmasse 25

ausgebildetes Element 23 an dem Bauteil 21 angedeutet.

Bezugszeichenliste

1 Faserband

2 Faserbandmatrix

3 Faserbandfasern

4 Schneideinrichtung

5 Faserbandstück

6 Faserbandstück

7 Faserbandstückmatrix

8 Faserbandstückfasern

9 Handhabungseinrichtung

10 Faserbandmuster

1 1 Grundsubstrat

12 Grundsubstratmatrix

13 Grundsubstratfasern

14 Heizeinrichtung

15 Vorformling

16 Kavität des Umformwerkzeugs

17 Umformwerkzeug

18 Oberwerkzeug des Umformwerkzeugs

19 Unterwerkzeug des Umformwerkzeugs

20 Vorsprung des Oberwerkzeugs

21 Bauteil Durchgang

zusätzliches Element am Bauteil

Heizung der Handhabungseinrichtung

Spritzgussmasse

Verstärkungsfasern in Spritzgussmasse

Behälter für Spritzgussmasse

Bildverarbeitungssystem

Kamera des Bildverarbeitungssystems

Faserbandstücke aufweisende Oberfläche des Vorfornnlings Erfassungsbereich der Kamera

Auswerteeinrichtung des Bildverarbeitungssystems

Kontrastmittel / erstes Kontrastmittel

zweites Kontrastmittel