Ziel des Vorhabens LEITWERK ist die Entwicklung der technologischen Grundlagen für die Umsetzung des Vielholmkonzeptes in der Anwendung als Seitenleitwerk, welches der Airbus Strategie für ein kommunales Design der Leitwerkskomponenten entspricht. Hierbei liegt der Fokus auf der Entwicklung einer neuen Prozessroute, um die Wirtschaftlichkeit und Robustheit dieses Vorhabens gegenüber dem Stand der Technik zu erhöhen. Dies beinhaltet die Entwicklung eines mehrstufigen Aushärteprozesses, um die Werkzeugkomplexität zu reduzieren und die Qualität und Reproduzierbarkeit des Prozesses zu verbessern. Ein wesentlicher Faktor hierbei liegt in der Einbeziehung neuer und kostengünstiger Prepreg CFK-Materialien, für die die Aushärtekinematik neu ermittelt werden und die vorhandene Lege- und Verarbeitungstechnik adaptiert werden muss. Bei der Verwertbarkeit liegt der Fokus für die Leitwerkstruktur auf zukünftigen Flugzeugprogrammen (emissionsarmes Fliegen, new short range, EIS ~2030) und der Sicherung der Arbeitspakete am Standort Stade. Eine Verwertung in der existierenden A320 Familie kann bei ausreichend positiver wirtschaftlicher Bewertung am Ende des Projektes in Betracht gezogen werden. Für die Verarbeitungstechnologie und die neuen Prepreg-Materialien ist die Demonstration innerhalb des Projektes Voraussetzung zur weiteren Verwertung auch in bestehenden Programmen.
Der innovative Ansatz des Projektes LEITWERK und die Arbeiten des DLR bestehen darin, dass die einzelnen Komponenten des Vielholmbauteils spezifischen Vorhärteschritten (Semi-Curing) unterzogen werden, die mit vereinfachten Werkzeugen möglich sein sollen und das freie Setzverhalten der Einzellaminate ermöglichen. Hierbei soll das inzwischen sehr detaillierte Verständnis in Bezug auf die Vernetzungsphase für die Herstellung geometrisch präziser Bauteile genutzt werden und somit die hinreichende und wiederholbare Qualität der Komponente abgesichert werden. Ziel ist es, die Aufwände bei der Montage drastisch zu reduzieren. Konkret soll der jeweilige Zustand der Vernetzungsreaktion vorab mithilfe des Virtuellen Autoklaven analysiert, nachfolgend über Sensoren validiert und abschließend über eine Anpassung der Autoklavumgebung in engem Rahmen kontrolliert werden. Neben einer generellen Minimierung der prozessinduzierten Verformung über simulativ optimierte Prozessparameter im laufenden Prozess können so, insbesondere die für die Streuung ursächlichen Phänomene, erkannt und weitgehend kompensiert werden. Zudem erzeugt das Zusammenfügen teilgehärteter Strukturen neue, bisher nicht charakterisierte Schnittstellen am Bauteil, die für die Auslegung einer solchen Gesamtstruktur vorab erfasst und getestet werden müssen.