Ausgabe 25 - FACC
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16 14 TAKEOFF takeoff<br />
D A S F A C C I N F O R M A T I O N S M A G A Z I N<br />
Schlüsseltechnologie:<br />
Eigene RTM Fertigung bei <strong>FACC</strong><br />
Mitte 2009 ist bei <strong>FACC</strong> eine neuartige RTM- und Preform-Fertigung in Betrieb gegangen.<br />
Es handelt sich dabei um eine weltweit einmalige Fertigungsanlage zur industriellen<br />
Herstellung von luftfahrtgenehmigten RTM-Bauteilen, mit der der Luftfahrtzulieferant<br />
für die zukünftigen Herausforderungen bestens gerüstet und bei den neuesten<br />
Entwicklungstrends der Composite-Fertigung maßgeblich beteiligt ist. <strong>FACC</strong> gilt damit<br />
in der Luftfahrtindustrie als Wegweiser im Wettbewerb um die RTM-Technologie.<br />
RTM (Resin Transfer Moulding =<br />
Harz Injektionsverfahren) ist ein Verfahren<br />
bei dem so genannte Preforms<br />
(Vorformlinge) in ein geschlossenes<br />
Werkzeug eingebracht und<br />
nach Injektion des Harzes bei Druck<br />
und Wärme ausgehärtet werden. Mit<br />
dem RTM-Verfahren können gegenüber<br />
dem herkömmlichen Lay-up-<br />
Verfahren der Autoklaven-Technik<br />
wesentlich komplexere Geometrien<br />
umgesetzt werden. Das neue Verfahren<br />
wird bei <strong>FACC</strong> derzeit zur Herstellung<br />
eines Anbindungsbeschlages,<br />
des Center Hinge Fittings (CHF),<br />
für den A330/A340 Spoiler verwendet<br />
und kann nach Adaptierungen<br />
ebenso bei anderen Projekten, wie<br />
dem A350 Spoiler, eingesetzt werden.<br />
Die hohe Komplexität des CHF-<br />
Beschlages verdeutlicht die Notwendigkeit<br />
der Anwendung des<br />
RTM-Verfahrens: Ein einziger CHF-<br />
Preform besteht aus 11 unterschiedlichen<br />
Einzelkomponenten (Sub-preforms),<br />
die aus 35 verschiedenen Lagenpaketen<br />
(Books) bestehen. Diese<br />
wiederum sind aus 144 Einzelzuschnitten<br />
hergestellt. Bei der Pro-<br />
duktion eines vollständigen Preforms<br />
werden die Einzellagen in<br />
Kompaktierschritten, bei denen das<br />
trockene Fasermaterial unter Verwendung<br />
von Vakuum und Temperatur<br />
verfestigt oder stabilisiert wird, zu<br />
Paketen (Books) vereinigt und in<br />
weiterer Folge zu festen und kompakten<br />
Preforms geformt. Konstante<br />
und ausreichende Vakuum- und<br />
Temperaturverhältnisse sind dabei<br />
die beiden wesentlichen Einflussgrößen,<br />
um zufriedenstellende Ergebnisse<br />
und Qualitäten beim Kompaktierungsgrad<br />
der Bauteile zu erreichen.<br />
Das Herstellverfahren lässt erkennen,<br />
welche technischen und logistischen<br />
Aufwendungen notwendig<br />
sind, um einen nach außen einfach<br />
wirkenden Beschlag herzustellen.<br />
Dies möglichst zeit- und kostensgünstig<br />
zu bewerkstelligen, ist<br />
am besten mit dem neuartigen RTM-<br />
Verfahren möglich.<br />
RTM spart Zeit und Kosten<br />
Herkömmlich wurden bei der Preform-Herstellung<br />
Aluminiumwerkzeuge<br />
verwendet, auf denen die Preforms<br />
hergestellt und allesamt in einem<br />
Ofen oder Autoklaven bei Temperatur<br />
und Druck kompaktiert wurden.<br />
Um die Beschickung eines<br />
Ofens wirtschaftlich betreiben zu<br />
können, musste eine größere Anzahl<br />
an Alu-Werkzeugen vorhanden sein.<br />
Die Flexibilität in der Herstellung der<br />
Preforms war dadurch stark eingeschränkt,<br />
weil lange Vorlauf-, Warteund<br />
Prozesszeiten zu berücksichtigen<br />
waren. Zudem benötigte der<br />
Kompaktiervorgang im Ofen viel Zeit<br />
und Energie, da eine hohe Werkzeugmasse<br />
erwärmt und auch wieder<br />
abgekühlt werden musste.<br />
Die revolutionäre Fertigungsmethode<br />
von <strong>FACC</strong> stellt eine Lösung<br />
dar, bei der Fertigungszeiten und<br />
Energiekosten wesentlich gesenkt<br />
werden können. Die neue RTM-Methode<br />
und -Anlage wurde zuvor nur<br />
unter Laborbedingungen erprobt.<br />
Aufgrund der Innovation von <strong>FACC</strong><br />
kommt das Verfahren erstmalig in<br />
der Industrie zur Anwendung und ermöglicht<br />
eine industrielle Serienfertigung<br />
von Preforms und RTM-Bau-<br />
Die einzelnen Lagenpakete werden auf<br />
das zu beheizende Composite Werkzeug<br />
aufgelegt und fixiert.<br />
Danach wird das Bagging und die Isolierung<br />
aufgebracht und der Heizzyklus<br />
gestartet.<br />
Der darauf kompaktierte Sub-Preform Der fertige Preform wird auf das<br />
(Einzelkomponente) wird von dem formgebenden<br />
Werkzeug aufgesetzt und für die I<br />
Werkzeug entnommen. tion<br />
vorbereitet.