Automatisches Handling für effiziente Anlagen

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Handlingsystem nutzt Vakuum zum Greifen technischer Textilien

Der Brötje-Automation GmbH, Wiefelstede bei Oldenburg, ist es nun gelungen, ein industrietaugliches Handlingsystem für Faserverbundkunststoffe zu entwickeln – mit dem Namen Composite Handling System. Es ermöglicht, die teilweise hochsensiblen, stark luftdurchlässigen technischen Textilien wie CFK- und GFK-Lagen mittels Vakuum zu greifen und zu transportieren.

Bei der Entwicklung des Handlingsystems lag der Hauptfokus auf der Schonung des zu greifenden Fasermaterials und der Prozesssicherheit während des Handlings. Dreidimensional geformte und gekrümmte Lagen, wie sie beispielsweise für Spante von modernen Verkehrsflugzeugen verbaut werden, lassen sich damit genau positionieren.

Komplexe mehrlagige Einzelpreforms zeitparallel fertigen

Die Fertigung von Spanten ist derzeit nur in einem sehr zeitintensiven, sequenziellen manuellen oder halbautomatischen Prozess möglich. Dabei durchlaufen die textilen Faserhalbzeuge, aus denen die Profile schichtweise aufgebaut werden, einen weitgehenden Konfektionierungs- und Vorformprozess (Preforming).

Mit Hilfe des Handlingsystems können diese komplexen mehrlagigen Einzelpreforms zeitparallel gefertigt und anschließend zu einem endgültigen Vorformling kombiniert werden. Die abschließende Konsolidierung des FVK-Bauteils erfolgt in einem separaten Aushärtewerkzeug.

Automatisierte Anlagentechnik fertigt Preforms aus drei Einzelteilen

Dafür wurde eine Anlagentechnik entwickelt, in der das Handlingsystem die Einzelpreforms zusammenführt. Die Entwicklung fand im Rahmen eines vom BMWi geförderten Projekts innerhalb des Luftfahrtforschungsprogramms Lufo IV statt – mit Unterstützung des Faserinstituts Bremen, der Airbus Operations GmbH und der CTC GmbH in Stade.

Auf der diesjährigen JEC Composites Show in Paris hat der Automatisierungsspezialist Brötje für diese Entwicklung den JEC Innovation Award 2011 erhalten. Brötje-Automation ist seit mehr als zwei Jahrzehnte weltweiter Systemlieferant für automatisierte Anlagentechnik in der Luftfahrtindustrie. Seit gut vier Jahren treibt man technische Innovationen zur Automatisierung der FVK-Bauteilfertigung voran.

Das Handlingsystem ermöglicht, eine Anlage zur automatischen, kontinuierlichen Herstellung gekrümmter Vorformlinge aus trockenen Kohlenstofffasern aufzubauen. Für die Wirtschaftlichkeit sorgt eine hohe Prozessgeschwindigkeit.

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