Neue Strategien für genauere Messungen der Oberflächenqualität von Tragflächen
Das Einhalten von geringen Toleranzen für Welligkeit und Rauheit bei der Produktion von Flügeln scheint ein einfacher und technologisch unkomplizierter Weg zu sein. In Wirklichkeit ist das Messen großer Flächen bei der Herstellung und Montage mit hoher lateraler Auflösung und Tiefe keine leichte Aufgabe und mit keinem der derzeit existierenden Systeme möglich. Das EU-finanzierte Projekt WIMO (Outer Wing Metrology) lieferte eine integrierte Lösung zur Qualitätskontrolle, indem verschiedene Messsysteme zu einer Einheit zusammengefasst wurden. Entwicklung umfasst nicht nur die Instrumentierung für die Messung, sondern auch innovative Strategien zur Analyse der riesigen Datenmengen. Die Projektpartner entwickelten vor den Messkampagnen ein integriertes Messsystem. Es wurde speziell für die speziellen Anforderungen der Flügelmesstechnik entwickelt. Sie führten umfangreiche Testmessungen durch und erstellten ein automatisiertes Kalibrierungsverfahren, um mit den gemessenen Daten ein globales Koordinatensystem zu erstellen. Zudem wurde ein Werkzeug implementiert, mit dem die Produktionsarbeiter von Experten über Funk Hilfestellung erhalten und Vor-Ort-Messungen durchführen können. Das WIMO-Team definierte Anforderungen für die Gesamtmessungen und entwickelte Verfahren für die Datenauswertung. Anschließend konzentrierte man sich auf die Durchführung der Messkampagnen bis zur endgültigen Montage der Tragflächen.Die Forscher führten einen erfolgreichen Demonstrationsversuch zum Messsystem, dessen Leistung und einem Stereokamerasystem für die Metrologie durch. Mit dem nominellen Sichtfeld ist es für genaueste Messungen an Zwischenrippenräumen, Nase und oberer Abdeckung der Flügel geeignet. Das System lässt sich in jede Richtung drehen und die Position kann mit Laser-Trackern registriert werden. Dadurch können nicht verbundene Oberflächensegmente im 3D-Raum korrekt lokalisiert werden, um große Überlappungen zwischen Teilbereichen der Oberfläche zu vermeiden. WIMO lieferte ein bahnbrechendes integriertes Messsystem zur Sicherung der Oberflächenqualität bei der Herstellung der neuen NLF-Tragfläche. Die sich ergebende glatte laminare Strömung während des Fluges wird den Kraftstoffverbrauch senken und die damit verbundenen Emissionen für einen umweltfreundlicheren Luftverkehr deutlich reduzieren.