Automatisiertes Fügen von Hilfsstoffen für Vakuuminfusionsverfahren

Im modernen Flugzeugbau werden die Qualitätsanforderungen an Strukturelemente aus faserverstärktem Kunststoff stetig erweitert und überarbeitet. Mit den Qualitätsanforderungen an Flugzeugbauteile steigen die Anforderungen an den Herstellungsprozess. Um dieser Entwicklung gerecht werden zu können, werden zunehmend manuelle Prozesse sowie einzelne Prozessschritte durch automatisierte Lösungen ersetzt. Am Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologien (ZLP) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR e.V.) in Augsburg wird die automatisierte Herstellung von Faserverbund-Bauteilen untersucht. Insbesondere großflächige kohlenstofffaserverstärkte Strukturbauteile aus dem Anwendungsbereich Luftfahrt sind Gegen-stand der Untersuchungen. Die Augsburger Anlagen ermöglichen eine Betrachtung von Prozessen im industriellen Maßstab von der Halbzeugvorbereitung über Preforming und Vakuuminfusion bis zur Besäumung ausgehärteter Bauteile. Im engen Kontakt zu Industriepartnern und anderen Forschungseinrichtungen werden Prozessoptimierungen und Automatisierungslösungen erarbeitet und umgesetzt.

Für die Herstellung von Faserverbundbauteilen mit Vakuuminfusionsverfahren wird zunächst ein Preform aus einzelnen Verstärkungslagen aus trockenen Faserhalbzeugen erstellt. Das Harz wird anschließend unter Vaku-um mithilfe eines Vakuumsacks eingebracht. Der Vakuumsack besteht aus verschiedenen Hilfsstoffen, die eine gezielte Durchtränkung des Preforms ermöglichen.

Im Rahmen einer Abschlussarbeit sollen Sie eine automatisierte Einbringung der Hilfsstoffe auf einen Preform untersuchen. Im Fokus steht hierbei das Fixieren der Hilfsstoffe auf dem Preform bzw. auf der Werkzeugform.

Die Arbeit umfasst u.a. folgende Aufgaben:

• Einarbeitung in die Themen Vakuuminfusion und automatisiertes Fügen
• Ableitung von Prozessgrößen und Definition von Vorversuchen
• Auswahl und Vergleich verschiedener Konzepte zum Fixieren von Hilfsstoffen
• Konstruktion und Umsetzung eines automatisierbaren Lösungskonzepts
• Auswertung und Dokumentation der Ergebnisse

Weitere Informationen

Unternehmen

Helmholtz Gemeinschaft

Bereich/Abteilung

DLR-Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie

Abschlussart

Masterarbeit / Diplomarbeit

Branche

Luft und Raumfahrt

Schlagwörter

Harz Prozessoptimierung Vakuuminfusion Preforming Halbzeugvorbereitung Strukturbauteile Kohlenstoff Faserverbund-Bauteile Leichtbauproduktion Leichtbau Kunststoff Strukturelemente Flugzeugbau

Anforderungen

• Studium im Bereich Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt, Mechatronik, Kunststofftechnologie, o.ä.
• strukturiertes, eigenständiges und wissenschaftliches Arbeiten
• Begeisterungsfähigkeit für technische, komplexe Themen
• analytisches Denken und Teamfähigkeit
• Erfahrung in der Erstellung von Konstruktionen (evtl. CATIA V5) ist wünschenswert

Zusatzinformationen

DLR-Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie

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