HEMERA - Herstellverfahren für Einfach gekrüMmtE stringerversteifte Rumpfhäute für hohe FertigungsrAten
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Das durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogrammes VII-1 - geförderte Verbundvorhaben HMERA zielt auf die Entwicklung und Validierung von Herstellverfahren für große, einfach gekrümmte und stringerversteifte Rumpfpaneele ab. Im Fokus steht die prototypische Fertigung dieser Paneele aus duromerem CFK (Thermoset). Übergeordnetes Ziel ist es, Faserverbundwerkstoffe für eine zukünftige Hochratenproduktion von >70 Flugzeugen pro Monat zugänglich zu machen und dabei ein signifikantes Gewichtsreduktionspotenzial zu realisieren. Bis Projektende soll die technologische Reife der Prozesse erhöht und deren Eignung für eine Serienproduktion nachgewiesen werden.
Um die ambitionierten Klimaziele der Luftfahrt zu erreichen, müssen zukünftige Flugzeuggenerationen deutlich leichter und nachhaltiger gebaut werden. Carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) bieten hier ein enormes Gewichtsreduktionspotenzial. Bestehende Fertigungsprozesse für große, stringerversteifte Rumpfschalen sind jedoch oft zu langsam, kosten- und energieintensiv, um die angestrebten Produktionsraten von über 70 Flugzeugen pro Monat zu realisieren. Es fehlt an industrialisierten, hochautomatisierten Prozessketten, die eine ressourcenschonende und toleranzarme Fertigung von CFK-Paneelen in der erforderlichen Taktzeit zu ermöglichen.
Das DLR adressiert im Verbundvorhaben »HEMERA« die Entwicklung einer innovativen, hochratenfähigen Fertigungstechnologie für CFK-Rumpfsegmente. Im Fokus stehen durchgängig automatisierte Prozessketten für stringerversteifte Paneele, die auf kurze Taktzeiten, hohe Prozessstabilität und eine ressourceneffiziente Produktion ausgelegt sind. Zentrale Technologien sind die Faserablage auf konvexen Male-Formwerkzeugen, die Integration der Stringer bereits während der Hautablage sowie das anschließende Co-Curing zu einer integralen, belastbaren Gesamtstruktur.
Begleitend werden weiterentwickelte Stringerkonzepte mit zusätzlichen funktionalen Eigenschaften betrachtet. Ergänzt wird der Ansatz durch inline-fähige, koppelmedienfreie Prüfverfahren zur schnellen Qualitätssicherung großskaliger Bauteile. Die entwickelten Prozessrouten und Technologiebausteine werden an repräsentativen Demonstratoren validiert und im Hinblick auf Hochratenfähigkeit, Skalierbarkeit und industrielle Anwendbarkeit systematisch bewertet.
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BMWK
Lufo VII-1 Projekt HEMERA
- Laufzeit: 1. November 2025 bis 31. Januar 2029
- Verbundführung: Airbus Operations GmbH
- Federführendes Institut des DLR Vorhabens: DLR-Institut für Systemleichtbau
- Vorhaben im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo) VII-1
- Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Kontakt
Hakan Ucan
Projektleiter
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP)
Institut für Systemleichtbau
Abteilung Produktionstechnologien
Ottenbecker Damm 12, 21684 Stade