Von der Rolle zum Stringer: Prozessintegration für die Preformherstellung

Auf der JEC World in Paris stellte Broetje Automation eine Fertigungslinie für das Preforming von der Rolle bis zum Stringer vor. Das Projekt entstammt der bereits mehrjährigen Zusammenarbeit mit Spirit Aerosystems. Deren Ziel war, das bisher oftmals manuelle Preforming großer Strukturteile aus Faserverbundkunststoffen für Flugzeuge in einem stabilen, kontinuierlichen Prozess weiter zu automatisieren, um lange und komplexe Profile, wie beispielsweise Stringer für Flugzeuge, künftig schnell und kostengünstig in reproduzierbarer Qualität herzustellen. Damit einher geht das Verringern des manuellen Aufwands und Platzbedarfs sowie eine deutliche Steigerung der Produktionsleistung. Legeraten von 100 kg/h sind erst der Anfang, so das Unternehmen.

Das aus dem Projekt entstandene Continuous Composite Preforming System (CCPS) integriert alle Arbeitsschritte in einen durchgängigen, vollautomatischen Prozess: vom Abrollen und Ablegen des Materials über das Längs-, Quer- und Konturschneiden der einzelnen Lagen bis hin zum Fixieren, Formen, Beschneiden und Längsbiegen zu verschiedenen Verstärkungsteilen (Stringer-Sets) für Flugzeugflügel.

Der Produktionsprozess erfordert eine exakt abgestimmte und kontrollierte Material-, Werkzeug- und Prozesssteuerung und damit eine leistungsfähige Automatisierungstechnik. Für die komplexe Automatisierungsaufgabe arbeitete das Unternehmen außerdem eng mit Siemens zusammen. Neben der Leistungsfähigkeit und Skalierbarkeit der Hard-und Software ist auch die Akzeptanz Siemens-Systeme in der Luft- und Raumfahrtindustrie ein Vorteil dieser Zusammenarbeit

Beschickt wird die Anlage mit trockenem Verbundmaterial von mehreren Coils über speziell konstruierte „Drop Units“ zum Ablegen, Beschneiden und Transportieren der Schichten. Der eigentliche Schichtaufbau erfolgt in mehreren aufeinanderfolgenden Schritten unter Verwendung verschiedener Umformtechniken, einschließlich Heiz- und Kühlverfahren.

Je nach gewünschter Teilekontur werden Füllstoffe eingebracht, Kanten beschnitten und das gesamte Teil endkonturnah geformt, um die gewünschte Teilegeometrie in einem kontinuierlichen Prozess zu erreichen. Möglich sind mehr als einem Dutzend individuell geformter Schichten. Das Fertigungssystem ist aufgrund von Automatisierung und Prozessintegration bereits jetzt produktiver als manuelle oder halbautomatische Verfahren. Durch weitere Optimierungen werden, so die Projektpartner, noch deutlich höhere Geschwindigkeiten erreicht werden können.

Bild oben: Das Continuous Composite Preforming System (CCPS) integriert alle Arbeitsschritte, die für das kontinuierliche und hocheffiziente Preforming auf einer Länge von 44 m erforderlich sind. (Quelle: Broetje Automation)


Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung

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