Optimierung der roboterbasierten Feinbesäumung von Kohlenstofffaserpreforms im end-konturnahen Preformingprozess

Abstract

Steigende Treibstoffpreise und ein stärkeres Umweltbewusstsein zwingen moderne Flugzeug- und Automobilhersteller dazu leichtere Werkstoffe, wie beispielsweise Faserverbundkunststoffe einzusetzen. Mit den heutigen Herstellungsverfahren kann der steigende Bedarf an Faserverbundkunststoffen jedoch nicht gedeckt werden. Am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. in Stade wird aufgrund dessen an der Großserienfertigung von komplexen RTM-Bauteilen aus Kohlenfaserkunststoff geforscht. Um dem Fertigungsziel von hunderttausend produzierten Bauteilen pro Jahr gerecht zu werden, läuft der Herstellungsprozess voll automatisiert ab. Diese Arbeit betrachtet dabei den Prozessschritt der Feinbesäumung eines Preforms vor der Harzinjektion in einer RTM-Großserienfertigung. Ziel ist es, die Feinbesäumung zu optimieren. Dazu werden die Prozessparameter beim Besäumen identifiziert und anschließend in Schneidversuchen untersucht. Ein auftretendes Problem in der Feinbesäumung ist die fehlerhafte Lage des Preforms, hierzu werden Lösungswege aufgezeigt und umgesetzt.