Liquid Composite Molding Prefoming von CFK-Bauteilen mit LCM-Technik automatisieren

Die Herstellung von CFK-Flugzeugteilen ist nach wie vor ein stark manuell orientierter Autoklavprozess mit großer Fertigungstiefe. Arbeitsschritte, die viel Präzision und Sorgfalt erfordern, sind sehr zeitintensiv und teuer. Einen Ausweg dafür sieht Raphael Reinhold, Projektleiter bei der Brötje-Automation GmbH, Wiefelstede, im Liquid Composite Molding (LCM). Für die LCM-Technik hat Brötje innovative Automatisierungskonzepte entwickelt.

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Broetje-Automation GmbH

Auf der Fachtagung Carbon Composites 2011 erläutert Reinhold diese Konzepte. „Geht es bei der Herstellung eines CFK-Bauteils im LCM-Verfahren um die Erschließung von Automatisierungspotenzialen, steht das Handling der trockenen, biegeschlaffen Halbzeuge im Mittelpunkt“, berichtet der Brötje-Projektleiter. „Gerade beim Handling verursachen die manuellen und zeitintensiven Arbeitsschritte, die mit hoher Präzision und Sorgfalt ausgeführt werden müssen, hohe Fertigungskosten.“

Automatisiertes Handlingsystem verhindert Ondulationen

Beim Preforming werden für den Lagenaufbau einzelne Zuschnitte vom Schneidetisch eines NC-Cutters abgeräumt und zwischengelagert oder direkt zu den Legearbeitsplätzen gebracht. Beim Aufnehmen, Transportieren und Ablegen der Zuschnitte besteht die Gefahr, dass sich die textilen Zuschnitte verziehen. Nach geltenden Qualitätsrichtlinien in der Luftfahrttechnik führen diese sogenannten Ondulationen bei Überschreitung einer engen Toleranzgrenze zum Ausschuss.

Um Ondulationen zu vermeiden, hat Brötje ein automatisiertes Handlingsystem für Faserverbundwerkstoffe entwickelt, das sogenannte Composite-Handling-System (CHS). Laut Reinhold ermöglicht es, die teilweise extrem empfindlichen, stark luftdurchlässigen Textilzuschnitte aus Kohlenstoff- oder Glasfaserfasern sicher zu transportieren.

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