SQRTM ermöglicht die Fertigung endkonturnaher Teile aus Verbundwerkstoffen

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Beide Schließplatten werden zonenweise elektrisch geheizt und wassergekühlt, wobei während des Aushärtens Temperatureinstellungen möglich sind, sagt Coughlin. „Wenn die Masse im Werkzeug aufgrund der Bauteilkonfiguration ungleich verteilt ist, zum Beispiel aufgrund unterschiedlicher Bauteildicke, ermöglicht das zonenweise Heizen der Presse in den dickeren Bereich mehr Wärme einzubringen“, schildert Milovich. Aus diesem Grund werde zuvor vom Werkzeug ein vollständiges Heizungsprofil erstellt. Ziel sei es, dass jedes Bauteil einer Serie immer den gleichen Heizzyklus erfährt.

Prozesssteuerung regelt Harzeinspritzung ins Werkzeug

Wie beim klassischen RTM-Verfahren wird um das Werkzeug herum ein Vakuum erzeugt. Zudem wird es aufgeheizt. Jedoch heizt das SQRTM-Verfahren das Werkzeug mit der gleichen Dynamik auf wie bei Prepregs unter Autoklavbedingungen. Das Harz wird über die Prozesssteuerung geregelt ins Werkzeug eingespritzt. Die Prozesssteuerung ist auch für die Temperatureinstellung und -überwachung verantwortlich.

Einzigartig ist laut Coughlin der Vakuumlevel, den man beim SQRTM-Verfahren erreicht: Radius habe Vakuumpumpen entwickelt, die Unterdrücke kleiner 0,5 mm Quecksilbersäule erzeugen können. „Das bedeutet ein tieferes Vakuum, als eine standardmäßige Vakuumpumpe erzeugen kann.“ Weil die Kombination Presse/Werkzeug ein schnelleres Aufheizen und Abkühlen ermöglichen als Autoklaven, wird das Aushärten der Teile im um bis zu zwei Stunden verkürzt.

Härtungsmittel kann entfallen

Weitere Vorteile im Vergleich zum klassischen, herkömmlichen RTM-Verfahren werden in der verbesserten Bauteilqualität gesehen. So lassen sich Dickenschwankungen minimieren, die beim Aushärten im Autoklaven auftreten können. Die Verwendung von Prepregs statt Trockenfasern beseitigt das Risiko, dass nicht alle Faseroberflächen mit Harz benetzt werden. Ferner ist kein Härtungsmittel erforderlich.

Weil das SQRTM-Verfahren dennoch die typischen Prozessschritte enthält und qualifizierte Composites verarbeitet, sei das Fertigungsrisiko minimal, mein Milovich, obwohl sich das Verfahren noch besser für flächige Großteile eigne. Jedoch zeige das Hubschrauber-Kabinendach, dass sich damit auch komplexe Großteilstrukturen erzeugen ließen.

Integration weiterer Funktionen in endkonturnahe Bauteile

„Unser Schwerpunkt sind endkonturnahe Teile“, sagt Milovich. „Dabei suchen wir nach Möglichkeiten, mehrere Teile zu einem zusammenzufassen, um weniger Montageaufwand, niedrigere Kosten und geringeres Gewicht zu erzielen.“ So integriert das SQRTM-Verfahren zusätzliche Funktionselemente in ein endkonturnah gefertigtes Bauteil. Diese Strategie hat die SARAP-Initiatoren auf das SQRTM-Verfahren aufmerksam gemacht.

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