Zukünftig Flugzeugteile neu formen
Umformen von Blech ist ein wichtiges Fertigungsverfahren für Flugzeugteile. Die traditionellen Verfahren, bei denen ein Stempel, ein Block aus Metall, zum Formen der Schalen verwendet wird, haben jedoch Nachteile. Minuspunkte sind die langen Vorbereitungszeiten und die hohen Herstellungskosten. Neuestens wird nun vorgeschlagen, die festen Stempel durch zwei Sets von mehreren Stempelmatrizen zu ersetzen, die höhenverstellbar sind, so dass zu einem Mehrpunkt-Umformen kommt. Es mussten allerdings noch technische Probleme gelöst werden, bevor das volle Potential einer derartig flexiblen Werkzeuglösung ausgeschöpft werden kann. Hier lag das Ziel des von der EU finanzierten Projekts Dataform ("Digitally adjustable tooling for manufacturing of aircraft panels using multi-point forming methodology"). Es handelte sich um ein spezifisches gezieltes Forschungsprojekte (Specific targeted research project, STREP) zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der Luft- und Raumfahrtindustrie. Ein Forschungsteam von Ingenieuren und Wissenschaftlern aus ganz Europa und China untersuchte die Möglichkeiten der Kombination der Mehrpunkt-Umformtechnik mit Robotersteuerungstechnologien. Dem Projekt gelang die Herstellung und Prüfung von drei neuen Werkzeug-Prototypen zum Mehrpunkt-Pressformen, Streckziehen und Positionieren. Diese wurden in eine Steuereinheit und eine Software für computergestützte Konstruktion, Entwicklung und Fertigung integriert. Das nun entwickelte flexible Fertigungssystem kann eingesetzt werden, um dreidimensionale (3D)Oberflächenpaneele in verschiedenen Formen wie etwa Flugzeugrumpf- und Tragflächenteile herzustellen. Komplizierte Metallbleche in großen Abmessungen und mit verbesserten Eigenschaften können nun mit Hilfe diesen neuen Formverfahren schneller und billiger gefertigt werden. Man schätzt, dass die Werkzeugkosten um 60% und die Vorbereitungszeiten um bis zu 50% reduziert werden können.
