Leichtbau auf den Punkt: Großvolumige Spulenständer stützen das 3D-Weben komplexer CFK-Preforms für last- und gewichtskritische Luftfahrtbauteile wie Triebwerkskomponenten, Fan Cases und Tragflächen.
Das 3D-Weben rückt näher an die Serienfertigung in der Luft- und Raumfahrt. Cygnet Texkimp hat zwei Aufträge für großvolumige Spulenständer erhalten. Sie sind das jüngste Ergebnis eines langjährigen Programms zur Entwicklung und Erprobung spezieller Spulentechnologien für 3D-Webanlagen.
Das Verfahren dient dazu, leichte Strukturbauteile aus carbonfaserverstärkten Verbundwerkstoffen herzustellen. Dafür werden Tausende einzelner Faserbündel zu komplexen dreidimensionalen Formen verwoben. Genannt werden Anwendungen wie Flugzeugtriebwerke, Fan Cases, Schaufeln, Tragflächen, Rohre und Verbindungsstücke. Im Mittelpunkt stehen damit Bauteile, bei denen geringes Gewicht und hohe strukturelle Belastbarkeit zusammenkommen.
„Das 3D-Weben hat enormes Potenzial als Fertigungsmethode für die nächste Generation nachhaltigerer Flugzeuge.“
Peter Stevenson, Produktleiter für Spulen, Cygnet Texkimp
Die großformatigen Spulenständer führen Carbonfasern in 3D-Webmaschinen ein, mit denen Triebwerkskomponenten für Flugzeuge der nächsten Generation gefertigt werden. Jeder Spulenständer ist dafür ausgelegt, zwischen 5.000 und 7.000 Spulen mit Carbonfasern aufzunehmen.
Die Systeme müssen Tausende von Faserspulen aufnehmen und die einzelnen Rovings zugleich präzise und wiederholgenau in den Webprozess führen. Dafür kommt ein maßgeschneidertes Führungssystem zum Einsatz, das unterschiedliche Fasergrößen und Bündelbreiten berücksichtigt. Ein Steuerungssystem hält die Faserspannung im nachgelagerten Webprozess niedrig und konstant. Sie lässt sich an einzelnen Positionen oder in bestimmten Zonen an Fasergewicht und Lage in der Gewebestruktur anpassen.
Bild oben: Großvolumige Spulenständer führen Carbonfasern in 3D-Webanlagen für CFK-Bauteile in der Luftfahrt. (Quelle: Cygnet Texkimp | Composites UK)
Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung