Prepreg-Anlage für gewickelte Ariane-Booster-Raketen

Prepreg-Anlage für gewickelte Ariane-Booster-Raketen

Faserwickelanlage zur Herstellung der Booster-Raketen für Ariane 6 (Quelle: Roth Composite Machinery)

Eine der weltweit größten Faserwickelanlagen mit einem Gewicht von 100 t kommt von Roth Composite Machinery. Die Anlage entstand in enger Zusammenarbeit mit Avio, einem italienischen Hersteller für Raumfahrtantriebe, der auf der Anlage in Colleferro, Italien, sogenannte Booster fertigt – die Antriebsraketen für die Ariane 6. Sie soll ab 2020 Weltraumtransporte von Satelliten für die europäische Weltraumbehörde ESA ausführen.

Faserfeststoffe für die Leichtbau-Verbundgehäuse in der Luft- und Raumfahrttechnik werden im Filament-Winding- oder Prepreg-Verfahren hergestellt. Mit der Leichtbauweise kann das Gewicht der Boosterstufen um maximal 35 Prozent reduziert werden.

Bei einer maximalen Länge von 17 m und einem Durchmesser von 3,6 m wiegt der Wickeldorn rund 120 t. Die Anlage hat drei Verfahrwagen für drei verschiedene Wickelprozesse – sie sind jeweils 7,4 m lang und fahren bis zu 90 m/min.

Für die nötige Hitzebeständigkeit der Booster wird mit dem ersten Verfahrwagen in Positivbauweise (erste Lage im Inneren des Boosters) Hitzeschutz-Tape (Band) auf den Dorn gewickelt. Nach der Vulkanisierung des Tapes folgt mit dem zweiten Wagen der Towpreg-Wickelvorgang.

„Hierbei werden vorimprägnierte Faserstränge auf den Wickelkörper aufgewickelt. Durch die vorherige, separate Imprägnierung der Fasern zu Towpreg mit einer sehr gleichmäßigen Qualität entsteht eine überaus homogene und hochwertige Faserverbundstruktur. Daher findet die Towpreg-Wicklung besonders in der Raumfahrt Anwendung.“
(Bernd Fischer, Vertriebsleiter bei Roth Composite Machinery)

Der dritte Verfahrwagen ist mit einem von Avio patentierten Verlegekopf für automatisiertes Tapelegen (ATL) ausgestattet. Diese Technologie ermöglicht das exakte Ablegen des Tapes zu komplexen Geometrien für die Anbauteile der Booster. Ein Ultraschallschneidekopf schneidet die Tapes ab. Die ATL-Technologie entwickelte Avio gemeinsam mit Roth und einem weiteren italienischen Partner.


Quelle und weitere Infos: Roth Comopsite Machinery, Kunststoffe, Carbon Composites

 

 

 

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