Am Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie in Stuttgart werden im Rahmen mehrerer Projekte unterschiedliche additive Verfahren und Materialien auf ihre Eignung hin untersucht. Im Projekt IRAS (Integrated Research Platform for Affordable Satellites) sollen Primärstrukturen (lasttragende Bauteile) für Satelliten flexibel und kostengünstig hergestellt werden. In MuSiK wird der Multimaterialdruck von C/Si/SiC-Keramiken untersucht. Themengebiete sind neben Raumfahrt ...
Weltweit erster Prototyp einer mobilen, autonomen Faserlegeeinheit Die mobile Ablegeeinheit kann sich frei auf dem Formwerkzeug bewegen und die Fasern direkt ablegen. Mehrere frei bewegliche, autonome, mobile Ablegeeinheiten sollen kooperierend im Schwarm ohne starre, begrenzende Führungskinematik flexibler als bislang auf Skalierung, Geometrie- und Designänderungen der Bauteilstrukturen reagieren. Der Forschungsansatz hebt die bisher gültige Wechselwirkung „größeres ...
Das DLR-Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie verfügt über eine langjährige Expertise im Bereich der Faserverbundtechnologien und deren Einsatz in der Raumfahrt. An den Standorten Augsburg und Stuttgart wird die gesamte Prozesskette - vom Design bis hin zu Fertigungstechnologien - erforscht. Ziel ist es, flexible Automatisierungslösungen für die Herstellung von Hochleistungsleichtbaustrukturen zu entwickeln. Interdisziplinäre Teams aus ...
Qualität für die Produktion: Natürlich Inline! Das DLR Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie in Augsburg ist spezialisiert auf auf die produktionsbegleitende Echtzeit-Erfassung von Anlagendaten. In Kombination mit spezialisierten, an den Prozess angepassten Sensorsystemen für Qualitätskenngrößen kann die Produktion kontinuierlich kontrolliert und rechtzeitig nachjustiert werden, noch bevor Ausschuss überhaupt entsteht. Ebenso wird die Rückführung der 3D-verorteten Daten in ...
Transpirationsgekühlte Keramische Hochleistungs-Raketenantriebe Motivation und Design Verbesserung bestehender Hochleistungs-Raketenantriebe Verwendung hochtemperaturfester poröser Faserkeramiken (sog. CMCs) Hoher Wirkungsgrad in Verbindung mit Innenwand-Transpirationskühlung Hohe Zuverlässigkeit und Schadenstoleranz Anpassungspotenzial an verschiedene Anwendungszyklen Niedriges Strukturgewicht bei hoher Festigkeit des CFK Brennkammergehäuses Kaum Ermüdung durch lastentkoppeltes Strukturdesign Innovationspotenzial für poröse Wand-Injektion Optimierung des Überschall-Düsenübergangs CMC/CFRP Unterschall-Brennkammer Neue Konusinjektor-Technologie CMC Überschall-Düsenerweiterung. ...
Verkettung von automatisierten Teilprozessen in CFK-Fertigung großer Strukturbauteile Durchgängiger und automatisierter Bau einer Trockenfaser-Druckkalotte Im Projekt PROTEC NSR wurde das Konzept eines durchgängigen Fertigungsprozesses entwickelt und an einem Full-Size-Demonstrator, hier der A350-Druckkalotte, gezeigt. Das Beispielbauteil ist ca. 4,5 Meter groß und besteht aus mehreren Lagen Trockenfaserzuschnitte mit unterscheidlichen Geometrien und Maßen. Die fehlende Symmetrie im ...
Hochentwickelte thermoplastische Verbundwerkstoffe sind ein vielversprechender Kandidat für zukünftige Luftfahrtanwendungen. Um mit Lösungen auf Metallbasis zu konkurrieren, sind hocheffiziente und flexible Produktionstechnologien erforderlich. Schweißbarkeit ist in diesem Zusammenhang eine kritische Grundvoraussetzung für die erfolgreiche Einführung von thermo-plastischen Verbundwerkstoffen in hochvolumigen Single-Aisle-Programmen, insbesondere weil staubfreie Montage (ohne Nieten und Bolzen) eine erhebliche Effizienzsteigerung in der Hauptkomponenten- ...
Das DLR-Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie verfügt über ein weithin anerkanntes und langjähriges Know-how in der thermoplastischen Verbundtechnologie. An den beiden Standorten in Augsburg und Stuttgart liegt der Fokus auf der gesamten Prozesskette, von der Konstruktion und Fertigungstechnologie bis hin zu flexiblen Automatisierungslösungen für die Herstellung von kohlefaserverstärkten Thermoplasten. Infrastruktur für die Produktion Das Institut ...
Effizientes Fügen durch Widerstandsschweißen In der Luftfahrt finden zunehmend faserverstärkte Thermoplaste Verwendung. Um das Leichtbaupotential dieser Verbundstrukturen ausnutzen zu können, sind neue Verbindungstechnologien erforderlich. Zur stoffschlüssigen Verbindung von thermoplastischen Strukturbauteilen bieten sich insbesondere Schweißprozesse an. Für strukturelle Hochleistungsthermoplaste (PEEK, PEI, PPS, etc.) werden Verfahren eingesetzt, welche die erforderliche Prozesswärme direkt in der Fügezone bereitstellen und ...
Automatisierte Produktion von thermoplastischen Luft- und Raumfahrtstrukturen Thermoplastische Verbundwerkstoffe für strukturelle Flugzeugbauteile bieten Vorteile in Bezug auf Leistung, Herstellungsverfahren und Wirtschaftlichkeit. Während der Produktion sind automatisierte Schweißtechnologien ein Garant für eine kostengünstige Produktion. Diese könnten die klassischen, auf metallische Werkstoffe optimierten Fügeverfahren wie das Nieten und die zusätzlich erforderliche Abdichtung ersetzen. Die Vorteile des Schweißens ...
Der Nutzlastcontainer für eine Höhenforschungsrakete wurde im Automated Fiber Placement (AFP) Verfahren mit Kohlenstofffaserverstärkten thermoplastischen Tapes (CF-PEEK) als Teil der Primärstruktur hergestellt. Die strukturelle Integrität wurde ohne zusätzlichen Nachkonsolidierungsprozess erreicht. Die Realisierung dieses einstufigen in-situ Verfahrens markiert einen großen Entwicklungsschritt, da teure und zeitaufwändige Vakuumsackverfahren eingespart werden können. Im Gegensatz zum Wickelverfahren werden außerdem Faserondulationen ...
Continuous Resistance Heating Technology Die Continuous Resistance Heating Technologie (CoRe HeaT) ist eine Alternative zu Infrarot-, Heißgas- oder Laser-Heizvorrichtungen. Die neue Heizmethode wird am Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie des DLR in Stade entwickelt und derzeit beim Automated Fiber Placement-Verfahren (AFP) getestet. Für ähnliche Prozesse, wie beispielsweise Tapelegen, Wickeln oder Flechten, lässt sich die Technologie leicht anpassen. ...