Automatisierung für Luftfahrt-Bauteile

Die Luftfahrt ist auf dem Weg zu „net zero“. Das Ziel vom emissionsneutralen Fliegen hat bereits heute zahlreise „grüne“ Entwicklungen angestoßen, und diese werden nicht nur weitergehen, sondern sich aller Voraussicht nach noch beschleunigen. Neben neuen Antriebstechnologien wird vor allem der Leichtbau weiterhin eine Schlüsselrolle spielen, wenn neue Luft- und Raumfahrtprogramme definiert werden.

Dabei ist die Automatisierung weiterhin der Schlüssel zu einem breiten Einsatz von Hochleistungsverbundwerkstoffen in Flugzeugstrukturen der nächsten Generation. Insbesondere wenn höhere Stückzahlen benötigt werden, z.B. für kommerzielle Mittelstreckenflugzeuge wie den A320 und B737 Familien. Bis heute erfordern insbesondere Multimaterial Composite Strukturen wie Verkleidungen, Radome, Triebwerksgondeln und Steuerflächen noch viele manuelle Arbeitsschritte in der Fertigung. Fiber Patch Placement (FPP) hat das Potenzial, dies zu ändern. Die Technologie bietet eine neue Kombination aus Produktivität, Flexibilität und Kosten und ermöglicht die Automatisierung für komplexe 3D-Formen, schwierig zu verarbeitende Materialien und lokale Verstärkungsstrukturen. Dies führt zu einem bemerkenswert verbesserten „Buy-to-Fly“-Quotienten und macht FPP zu einem wirkungsvollem Automatisierungswerkzeug für die nächste Generation von Composite Flugzeugstrukturen.

Für die präzise Ablage von größeren Patches auf stark gekrümmten Oberflächen haben wir unsere SAMBA Systeme mit der Rolling-Motion Funktion ausgestattet. Der 6-achsige Platzierungsroboter bringt dabei den Patch in einer rollierenden Bewegung auf dem Werkzeug auf, so dass jeder Bereich des Patches vom Greifer vollständig und mit definiertem Druck aufgebracht wird. Die Greifergröße kann dabei variiert werden, um den Durchsatz der Anlage zu erhöhen; das System verfügt über eine automatisierte Greiferwechsel-Funktion. Die Berechnung der besten Legekurve kann mit unserer speziellen ARTIST STUDIO Software durchgeführt werden, die dann auch gleich die Offline-Programmierung des Roboters über einen digitalen Zwilling übernimmt.