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VAP-Verfahren

Rationelle Flügelfertigung in High-End-Qualität

| Autor / Redakteur: Andreas Hänsch und Stefan Utecht / Josef-Martin Kraus

Einen hohen Anteil an der rationellen Fertigung des Segelflugzeugs Elias in Ultraleichtbauweise hat das VAP-Verfahren.
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Einen hohen Anteil an der rationellen Fertigung des Segelflugzeugs Elias in Ultraleichtbauweise hat das VAP-Verfahren. (Bild: Acentiss)

Treibt Prozesssicherheit und Bauteilqualität die Abkehr vom Handlaminieren voran, kommt der Vacuum Assisted Process ins Spiel. Die Vorteile des VAP-Verfahrens zeigen sich in der Flügelfertigung für ein Ultraleichtflugzeug. Basis ist eine semipermeable Membran als gasdurchlässige Harzbarriere.

Mit 10,60 m Spannweite bringt der elektromotorisierte Segler Elias (Electric Aircraft of IABG Acentiss), der auf Basis der solar betriebenen Maschine „Electra One Solar“ der PC-Aero GmbH, Nesselwang, entwickelt wurde, nur 211 kg Gewicht auf die Waage. Dennoch ist der Ultraleichtbausegler ein vollwertiges Kleinflugzeug. Möglich wird die enorme Gewichtseinsparung in den „Carbonflügeln“ aufgrund der Herstellung im VAP-Verfahren. Das können traditionelle Herstellungsverfahren nicht leisten.

Qualität und Prozesssicherheit zahlen sich wirtschaftlich aus

Das Grundprinzip des patentierten Vacuum Assisted Process basiert auf dem Einsatz semipermeabler VAP-Membransysteme der Trans-Textil GmbH, Freilassing, als gasdurchlässige Harzbarriere. Sie ermöglichen das Entfernen von Lufteinschlüssen und Reaktionsgasen während und nach der Harzinfusion. Die Matrix bleibt dabei stabil in der Form. Zusätzlich bietet der Einsatz der qualifizierten VAP-Membranen ein sehr hohes Maß an Prozesssicherheit.

Allerdings führt das VAP-Verfahren nicht nur zu einer deutlichen Qualitätssteigerung bei der Herstellung von Leichtbaukomponenten, sondern bietet auch klare wirtschaftliche Vorteile. Das gilt besonders dann, wenn beim Wechsel vom Handlaminieren zur geschlossenen Infiltrationstechnik eine hohe Prozesssicherheit gewährleistet bleiben muss, eine Qualitätsverbesserung in vorhandenen Infusionsverfahren angestrebt wird oder das Portfolio der Fertigungsalternativen ergänzt wird. In diesen Fällen hat sich die membranunterstützte Harzinfusion in zahlreichen Industriezweigen als ökonomisch attraktives Verfahren erwiesen.

Prozessparameter zuverlässig und reproduzierbar steuerbar

Auch bei der Flügelherstellung für den „Elias“ stellte das VAP-Verfahren seine Vorzüge im Vergleich zum klassischen Handlaminieren unter Beweis. Basis dafür war die zuverlässige und reproduzierbare Steuerbarkeit der Prozessparameter. Kostenintensive Handarbeit wird reduziert und Emissionen in der Arbeitsumgebung werden vermieden.

Auf dieser Basis kamen bei der Composyst GmbH, Hurlach, die für die Flügelherstellung und Fertigungstechnik verantwortlich war, die qualitativen und wirtschaftlichen Vorteile zum Tragen. Viele Fertigungsunternehmen sehen aktuell die Notwendigkeit, grundsätzlich von offenen auf geschlossene Verfahren umzusteigen.

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