DLR - Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung - Automatisierung und Qualitätssicherung in der Produktionstechnologie

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Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie am Standort Augsburg

Die Abteilung Automatisierung und Qualitätssicherung in der Produktionstechnologie komplettiert die Prozesskette für carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK). Dazu entsteht am Standort Augsburg das Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP). Schwerpunkte des ZLP in Augsburg sind die Textil- und Infusionstechnologie (Duromer), die Thermoplastverarbeitung, die produktionsintegrierte Qualitätssicherung, die Montage- und Verbindungstechnologie und die Robotik für Faserverbundfertigung. Ziel ist eine durchgängige Automatisierung des Produktionsprozesses für die Fertigung von Faserverbundstrukturen.

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Textil- und Infusionstechnologie

Der Bereich Verbundbauweisen am Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP) in Augsburg untersucht die automatisierte Herstellung von duromeren Faserverbundbauteilen. Im Mittelpunkt stehen große, flächige und hochintegrale Strukturen. Durch Trockenfaserablage können hohe Ablegeraten erreicht werden – das angestrebte Ziel liegt bei 100 Kilogramm pro Stunde.

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Thermoplastverarbeitung

Faserverstärkte Thermoplaste gewinnen bei der Herstellung von strukturellen Leichtbauteilen zunehmend an Bedeutung. Sie besitzen gegenüber duromeren Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) Vorteile, die sie für bestimmte Anwendungsfelder prädestinieren.

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Produktionsintegrierte Qualitätssicherung

Die strengen Anforderungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie an die Fertigung von Faserverbundstrukturen stellen eine der Herausforderungen an die produktionsintegrierte Qualitätssicherung dar. In weiten Bereichen werden bisher Methoden der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) als Mittel zur Endkontrolle eingesetzt. Ziel ist es mit modernen Verfahren der ZfP bereits frühzeitig in der Wertschöpfungskette anzusetzen, Anomalien zu identifizieren und gegebenenfalls Korrekturmaßnahmen einzuleiten.

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Montage- und Verbindungstechnologie

Derzeitiger Stand in der Luft- und Raumfahrt innerhalb der Verbindungstechnik ist das Nieten oder bei nicht tragenden Teilen zunehmend auch das Kleben. Neue Material- und Bauweisenkonzepte erfordern angepasste Montage- und Verbindungstechnologien. Auch hier soll die Automatisierungstechnologie Einzug erhalten um die Reproduzierbarkeit und Wirtschaftlichkeit der Prozesse zu gewährleisten. Ziele dieses Schwerpunktthemas sind die Reduktion der Fügestellen durch hochintegrale Fertigung von Faserverbundstrukturen sowie neue Techniken zur automatisierten Montage von großen Luftfahrtstrukturen.

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Robotik für Faserverbundfertigung

Im Themenfeld Robotik für Faserverbundfertigung ist das erklärte Ziel die Automation von Be- und Verarbeitungsprozessen von Faserverbundskunststoffen. Dabei werden die hohen Anforderungen an die Produktionstechnik in der Luft- und Raumfahrt beachtet. Deren Umsetzung erfordert innovative Lösungen im Bereich der Robotik und Produktionstechnik. Neue Entwicklungen erlauben flexible Werkzeugplattformen, die mehrere Funktionen in der wertschöpfenden Prozesskette erfüllen.

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