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Automatische Glättung für laminare Strömung

Die Tragfläche für natürliche laminare Strömung (NLF-Flügel) könnte den Luftwiderstand, den Treibstoffverbrauch und die Emissionen erheblich senken. Der weltweit erste automatisierte Füllroboter erfüllt die strengen Glätte-Anforderungen und steigert so Wettbewerbsfähigkeit und Nachhaltigkeit.

Industrielle Technologien

Die Luft- und Raumfahrtindustrie ist eine Säule der EU-Wirtschaft, erzeugt einen Umsatz von 220 Millionen EUR und ist mit 4,5 Millionen Arbeitsplätzen verbunden. Darüber hinaus sind die Technologien dieser Branche ein Katalysator für Innovation, von der letztendlich auch andere Wirtschaftssektoren profitieren. Neben der etablierten Konkurrenz aus den USA sieht sich die Luft- und Raumfahrtindustrie jetzt jedoch auch mit erstarkenden Wettbewerbern in Brasilien, China, Indien, Kanada, Russland und sogar aus dem Nahen Osten und Asien konfrontiert. Hinsichtlich der Kosten kann mit diesen Ländern nicht konkurriert werden, daher möchte die EU ihren technologischen Vorsprung sichern und diesen mit Zielen für Nachhaltigkeit und geringe Umweltauswirkungen unterstützen. Daher finanzierte die EU das Projekt "Development of a rapid, multifunction, automated gap filler device" (NOGAP), um einen multifunktionalen Roboter zu entwickeln. Mit einem Computer-Sichtsystem und einem 2D-Lasermessgerät kann der siebenachsige Roboter die Größe von Lücken auf der Flügeloberfläche unabhängig erfassen und analysieren. Dann trägt er das erforderliche Versiegelungsmaterial mit einem innovativen Füllstoff-Injektionssystem mit einer intelligenten Düse, für die ein Patent eingereicht wurde, auf die Oberfläche auf. Das Versiegelungsmaterial verfestigt sich bei Luftkontakt, und der Roboter härtet es wenn erforderlich aus. Anschließend wird die Oberfläche vermessen, um zu bestätigen, dass der Vorgang korrekt durchgeführt wurde. Der Roboter wurde auf einigen branchenspezifischen Veranstaltungen präsentiert, darunter die Internationale Luft- und Raumfahrtausstellung Berlin (ILA) und die Eurosatory, die weltgrößte internationale Messe für Boden- und Luftabwehr sowie Sicherheit. Die Forscher von NOGAP konnten die Luftfahrzeugfertigung mit dem ersten automatischen Roboter zum Füllen von Lücken ausstatten, der die strengen Glätte-Anforderungen erfüllt, die für NLF-Flügel bestehen. Er macht manuelle Bearbeitung überflüssig, steigert die Qualität, arbeitet schneller und vermeidet Nachbearbeitungen. So leistet er einen bedeutenden Beitrag zur Entwicklung von NLF-Tragflächen unter dem Clean Sky-Programm. Im größeren Maßstab sollte der Füllroboter mit Sicherheit in den intelligenten Luftfahrzeugfabriken der Zukunft Anwendung finden.

Schlüsselbegriffe

Natürliche laminare Strömung, Füllroboter, Luft- und Raumfahrt, Flügeloberfläche, Tragflächenentwicklung

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