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Dem Unternehmen mit Sitz in Augsburg ist es gelungen, ein Großbauteil aus der Flugzeug-Primärstruktur aus CFK mit thermoplastischer Matrix zu entwickeln und herzustellen. Der originalgroße und seriennahe Demonstrator einer Druckkalotte für die A320-Familie entstand innerhalb von vier Monaten. Auf der Luftfahrtausstellung ILA in Berlin ist er am Messestand von Premium AEROTEC zu sehen.
Innovation für die Luftfahrtbranche
Premium AEREOTEC steht mit dieser Entwicklung vor einem erneuten Sprung in der Verbundstofftechnologie: Denn mit dieser Innovation erweitert das Unternehmen das Einsatzspektrum von CFK mit thermoplastischer Matrix im Flugzeugrumpf. Bis dato wird er vor allem bei Kleinteilen angewendet. „Wir sind ein hochinnovatives Unternehmen der Luftfahrtbranche und stellen die wachsenden Möglichkeiten von Thermoplast für die Herstellung von CFK-Bauteilen erfolgreich dar“, sagte Dr. Thomas Ehm, Vorsitzender der Geschäftsführung von Premium AEROTEC. „Die für diesen Erfolg notwendige Innovationskraft beruht auf unserer umfassenden industriellen CFK-Erfahrung, eigenen Entwicklungsfähigkeiten und einer engen Kooperation mit starken Partnern am Standort Deutschland“, betont Ehm.
Premium Aerotec nutzt die Schweißbarkeit von Thermoplast
Der auf der ILA ausgestellte 1:1-Demonstrator einer Druckkalotte für ein Flugzeug der A320Familie entstand aus acht gleich großen Segmenten. Diese sind durch den Einsatz hochmoderner Schweißtechnologie miteinander verbunden. Die Schweißbarkeit von Thermoplast ist ein großer Materialvorteil. Premium AEROTEC nutzt diese Eigenschaft und ersetzt so die übliche Vernietung. Das bringt eine Zeit- und Kostenersparnis mit sich.
Die gesamte Entwicklung und das Design entstanden bei Premium AEROTEC in Hamburg, die Herstellung der Einzelteile erfolgte in Zusammenarbeit mit dem Institut für Verbundwerkstoffe (IVW) in Kaiserslautern. In Kooperation mit dem DLR-Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie in Augsburg entwickelte Premium AEROTEC eine technische Lösung, um gekrümmte Bauteile zu verschweißen.
Neue Technologie erspart Zeit und Kosten
Im Vergleich zu einer heute bei der A320-Familie üblichen Druckkalotte aus genieteten Aluminium-Teilen ermöglicht die CFK-Version bei gleichen mechanischen Eigenschaften eine Gewichtsersparnis, bei kürzerer Produktionszeit und wirtschaftlichen Herstellkosten. In den kommenden Monaten plant Premium AEROTEC, weitere Erkenntnisse über die technologisch sinnvolle Gestaltung und die effiziente Auslegung solcher Großbauteile aus thermoplastischem CFK zu sammeln und die Qualifikation notwendiger Prozesse voranzutreiben.
Von Kleinteilen zu großen Flugzeugkomponenten
Die Erfahrung von Premium AEROTEC in der Verwendung von thermoplastischem Material beruht auf dessen langjährigem Einsatz bei kleineren Bauteilen in der A350 XWB. Dort dient thermoplastisches Material beispielsweise bei der Verbindung von CFK-Spanten mit den CFKHautfeldern. In einem hochautomatisierten Serienprozess fertigt Premium AEROTEC mehr als 4.000 solcher CFK-Bauteile mit Thermoplastmatrix pro Flugzeug. Diese Technologie wird nun auch für größere Flugzeugbauteile nutzbar und mit Schweißverfahren kombiniert. Dieses Konzept soll künftig ein wesentlicher Baustein für die nächste Generation von Flugzeugrümpfen mit hohen Fertigungsraten sein.
