Sensorintegration in einen vollautomatisierten RTM-Prozess

Abstract

Die Arbeit beschäftigt sich mit der EVo-Anlage zur vollautomatisierten Produktion von RTM-Bauteilen, die im Rahmen eines DLR-Projektes in Stade aufgebaut wird. Ziel ist, ein Konzept für die Sensorintegration in den Prozess zu entwickeln. Die Aufgabe des Konzeptes ist die Überwachung der prozess- und bauteilseitigen Messgrößen zur Sicherung von Qualität und Reproduzierbarkeit bei der Bauteilproduktion. Es werden die Ziele des Projektes EVo und der Aufbau des Preforming- und Injektionsbereichs der RTM-Anlage erläutert. Aus dem Anlagenaufbau wird der Materialfluss durch die Gesamtanlage abgeleitet und mit Schemata visualisiert. Dabei werden relevante Abfragewerte in den einzelnen Prozessschritten identifiziert. Das Verständnis für den Preforming-Bereich der Anlage wird durch Logiken weiter vertieft, die aus den Abfragewerten Entscheidungen ableiten und Aktionsschemata entwerfen. Das Zielbauteil des Projektes ist ein Flugzeugspant in Z-Form. Aus dessen Toleranzwerten und den Projektzielen von EVo werden Anforderungen an das Konzept zur Sensorintegration in den RTM-Prozess abgeleitet. Für jede der in den Entscheidungslogiken aufgeführten Abfragewerte des Preforming-Bereichs wird eine Sensorauswahl vorgenommen. Im Rahmen des Sensorikkonzeptes können viele Abfrage- und Messwerte durch Standard-Messtechnik überprüft werden. Eine Ausnahme bildet die Faserwinkel- und Fehlstellenerkennung. Daher wird für diese Messaufgabe eine detaillierte Systemauswahl und -bewertung durchgeführt. Abschließend werden die im Sensorikkonzept ausgewählten Sensoren in Hinblick auf die Erfüllung der identifizierten Anforderungen bewertet. Das Ergebnis ist die Erfüllung der definierten Anforderungen.