Airborne wurde von Airbus mit der Lieferung eines automatischen Lagenplatzierungssystems (APP) beauftragt, um Trockenfaser-Vorformlinge für RTM-Strukturen herzustellen. Das System soll für die automatisierte Produktion der Vorformlinge für die hinteren Rumpfträger des A350 und den Rahmen der Wartungstüren aus UD und Gewebe eingesetzt werden.
Für die A350-Rumpfholme des hinteren Teils des Rumpfes wurden bisher Preforms hergestellt, dann durch Heißdrapieren in die richtige 3D-Geometrie gebracht und schließlich durch Resin Transfer Moulding mit Epoxidharz infundiert. Heute erfolgt die notwendige Vorformung noch manuell, wie in den meisten Luft- und Raumfahrtfabriken, denn das Automatisieren dieses Prozessschritts hat sich bisher als echte Herausforderungen erwiesen: das Handhaben der empfindlichen Verbundwerkstoffe in einem robusten, wiederholbaren Prozess ist schwierig. . Darüber hinaus ist die große Vielfalt an Lagenformen und die Kombination mehrerer Materialien in einem Bauteil komplex in Bezug auf Systemdesign und Roboterprogrammierung.
Um diese Herausforderungen zu meistern, hat das Unternehmen Airborne das Automated Ply Placement entwickelt. Dabei werden die Materialien zunächst in die gewünschten Formen geschnitten. Anschließen entnimmt und platziert sie ein Roboter innerhalb der Fertigungszelle auf einem Schweißtisch, um den maßgeschneiderten Vorformling herzustellen. Jede Lage wird durch Punktschweißen fixiert. Um Ausschuss zu minimieren, verfügt das System über einen dynamischen Puffer, in dem die noch nicht benötigten Lagen vorübergehend abgelegt werden können. Auf diese Weise kann das Nesting optimiert werden. Qualität der geschnittenen Lagen und Genauigkeit der Platzierung werden im Prozess überprüft.
In dem Projekt mit Airbus wird das APP-System entsprechend den Anforderungen weiterentwickelt, getestet und im Werk in Getafe installiert, bevor es an Airbus übergeben wird. Eine umfangreiche Testphase soll sicherzustellen, dass das System die erforderliche Genauigkeit und Prozesssicherheit erreicht, die für die hochbelasteten und kritischen Komponenten der Primärstruktur erforderlich ist. Airbus wird die Technologie nach seinen Standards qualifizieren.
Die Entwicklung des Automated Ply Placement wurde durch mehrere staatlich finanzierte Programme wie Tapas, Innovatiekrediet und den Dutch Mobility Fund unterstützt. Das aktuelle Projekt mit Airbus ist als Teil des niederländischen Wachstumsfondsprogramms geplant. Es ist ein gutes Beispiel für die strategische Zusammenarbeit zwischen den Niederlanden und Airbus, bei der die vor Jahren auf grundlegender Ebene begonnene Bottom-up-F&E-Entwicklung nun zur Qualifizierung eines Prozesses für die primäre Flugzeugstruktur führt.
Bild oben: Das System soll für die automatisierte Produktion der Vorformlinge für die hinteren Rumpfbalken und den Rahmen der Wartungstür des A350 aus UD und Gewebe eingesetzt werden. (Quelle: Airborne)
Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung
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