PROJEKT FLEXICUT – DARSTELLUNG EINER BEARBEITUNGSZELLE FÜR DIE KOMBINIERTE BEARBEITUNG VON CFK-BAUTEILEN

Abstract

Die Marktanforderungen an Flugzeughersteller verlangen von diesen eine Erhöhung der Stückzahl bei zugleich steigenden und strikt einzuhaltenden Qualitätsanforderungen unter wachsendem Preisdruck. Gleichzeitig fordern die Käufer ein geringeres Flugzeuggewicht sowie geringere Kosten während der Produktlebensdauer. Weiterhin werden aufgrund gestiegener Anforderungen an die Umweltverträglichkeit des Flugverkehrs und durch die steigenden Treibstoffpreise die in Gebrauch befindlichen älteren Flugzeuge voraussichtlich schneller ersetzt als ursprünglich angedacht. Aus diesen oben genannten Gründen, vor allem aber aufgrund der zu erwartenden Notwendigkeit einer erhöhten Ausbringung, wird eine automatisierte Herstellung von Flugzeugbauteilen angestrebt, welche in Verbindung mit einem höheren Stückzahlenniveau eine Senkung der Stückkosten mit sich bringt. Bezogen auf die Bauteilherstellung unter Verwendung von endlosfaserverstärkten CFK-Halbzeugen kann dies auch eine automatisierte Nachbearbeitung des fertig konsolidierten Bauteils bedeuten, sofern dies wirtschaftlich ist. Im industriellen Umfeld kann es eine sinnvolle Vorgehensweise sein, zunächst die grundsätzliche Tauglichkeit eines Konzeptes als Gemeinschaftsprojekt zu prüfen und anschließend unter Einbeziehung der gewonnenen Erkenntnisse eine angepasste Lösung im eigenen Unternehmen zu realisieren. So wurde im Rahmen des FlexiCut-Projektes am ZLP-Augsburg eine prototypische Zelle zur kombinierten Bearbeitung von Bauteilen realisiert, welche zur Nachbearbeitung von CFK-Bauteilen eingesetzt werden kann. Die eigentliche Bauteilbearbeitung findet innerhalb der Laserschutzkabine unter Verwendung von zwei Knickarmrobotern der Firma KUKA statt und unter Zuhilfenahme der ebenfalls dargestellten Vorrichtung. Hierbei ist ein Knickarmroboter mit einem Laserendeffektor für eine evtl. notwendige Grobbearbeitung und der gegenüberliegend angeordnete Roboter mit einem Fräsendeffektor für eine Bohrbearbeitung oder für eine der Grobbearbeitung nachfolgende Feinbearbeitung ausgestattet. Dieser Vortrag stellt die Bearbeitungszelle vor und die bis hierhin durchgeführten Bearbeitungsversuche an verschiedenen Testbauteilen.