Page 49 - Forschungsbericht 2021 - Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik
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FeLiSa


            Automatisierte Fertigung von Faser-Thermoplast-Verbund-Profilen für
            offene und geschlossene Luftfahrtstrukturen in Serienanwendung



            Das  vorrangige  Ziel  des  anwendungsorientierten  Forschungsvorhabens   Zeitraum
              FeLiSa liegt bei der Entwicklung einer neuartigen Prozesskette für die Her-  01.04.2019 – 30.09.2022
            stellung von komplex geformten Faser-Thermoplast-Verbund-Strukturprofi-
            len. Es handelt sich um ein automatisiertes, reproduzierbares und vor allem   Projektleitung
            energieoptimiertes „out of autoclave“ Verfahren für die Luftfahrt. Der Fokus   Prof. Dr.-Ing. habil. Maik Gude
            liegt auf den Primärstrukturen, die im Flugzeug in großer Stückzahl wieder-
            kehren, wie z. B. C-Spante. Zum einen werden die Preformen innovativ im   Kontakt
            kombinierten Tape-Braid-Patch-Verfahren (TBP-Verfahren) hergestellt und   Veit Würfel
            zum anderen in einem Werkzeugsystem mit energieeffizienter, variothermer   Jan Condé-Wolter
            Temperaturführung mittels eines aktiven Heiz-Kühl-Systems konsolidiert. Die
            dabei darstellbare Taktzeitreduktion ermöglicht im Vergleich zur etablierten   Projektpartnerschaft mit
            duroplastischen Prepreg-Technologie eine zwanzigfache Produktivitätsstei-  •  Boeing Deutschland GmbH
            gerung. Zusätzlich sollen mittels der durchgängigen Prozessautomatisierung   •  Siegfried Hofmann GmbH
            und der damit verbesserten reproduzierbaren Bauteilqualität die Produkti-  •  AUMO GmbH
            onskosten gesenkt sowie das „buy-to-fly“ Verhältnis des carbonfaserverstärk-  •  herone GmbH
            ten PEKK-Materials auf 95 % gesteigert und somit die Nacharbeit und der
            Ausschuss deutlich reduziert werden. Zum Projektabschluss wird eine proto-  Finanzierung/Förderung
            typische Umsetzung des TBP-Verfahrens und der Konsolidierung der Profile
            im entwickelten Werkzeugsystem für den Nachweis der Funktionsfähigkeit im
            seriennahen Umfeld für gekrümmte Strukturen angestrebt.




                                                                             Bundesministerium für Wirtschaft und
                                                                             Klimaschutz (BMWK): Luftfahrtforschungs-
                                                                             programm LuFo V-3, Förderlinie „Techno-
                                                                             logie“
                                                                             Förderkennzeichen: 20W1727A

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                                                                             Deutsches Zentrum für Luft- und
                                                                             Raumfahrt e. V. (DLR)


                      Tape-Flechten                 Tape-Patchen















                                              *


                     Konsolidierung          Validierung am Demonstrator

            Die FeLiSa-Prozesskette zur automatisierten Herstellung von komplex geformten Struk-
            turprofilen und ihre Validierung am Demonstrator.
            * © Foto (Vierkantrohrprofil): herone GmbH



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