FOOKE ermöglicht eine effiziente und nachhaltige Luftfahrt
Ersetzen Sie das chemisches Abtragen bei Bauteilen die auf Restwandstärke bearbeitet werden durch eine neue FOOKE Turnkey-Lösung.
Außenhautbearbeitung in der Luftfahrt: Mechanisch statt Chemisch
Effizientes Taschenfräsen für maximale Gewichtsreduktion im Flugzeugbau
Bei der Außenhautbearbeitung Luftfahrt und Raumfahrt
ist das Gewicht von entscheidener Bedeutung
Jedes eingesparte Gramm trägt dazu bei, den Treibstoffverbrauch zu senken und CO2-Emissionen zu reduzieren. Aus diesem Grund werden Rumpfsegmente durch eine präzise Außenhautbearbeitung Luftfahrt in einem bestimmten Dickenprofil ausgelegt, um in nicht belasteten Bereichen Gewicht zu sparen. In tragenden Bereichen werden höhere Wandstärken eingesetzt. In nicht hoch belasteten Bereichen werden die Bleche auf geringere Restwandstärken reduziert, um Gewicht zu sparen.
In einem Streckziehverfahren werden flach gewalzte Rohbleche zu sphärisch gekrümmten Blechen geformt. Die anschließende Herstellung der Taschen durch eine mechanische Außenhautbearbeitung Luftfahrt ermöglicht das Erreichen definierter Restwandstärken. Für diese Form der Außenhautbearbeitung Luftfahrt können verschiedene Entnahmeverfahren realisiert werden.
Typische Bauteile die auf Restwandstärke bearbeitet werden:
- Fuselage-Teilesegmente von Flugzeugen und Raketen
- Lipskins von Turbinen
- weitere Blechteile aus Aluminium in Luft- und Raumfahrtqualität
Konventionelles chemisches Abtragen vs. mechanische
Außenhautbearbeitung Luftfahrt
Ein aufwändiges, aber immer noch weit verbreitetes Verfahren ist zum Beispiel das chemische Fräsen, bei dem Bleche in chemische Bäder getaucht werden, um die gewünschten Dicken zu erhalten. Diese Technologie ist zwar gut beherrschbar und etabliert, hat aber aufgrund des hohen Chemikalieneinsatzes und der relativ langen Verfahrensdauer enorme Nachteile.
NACHTEILE DES CHEMISCHEN ABTRAGENS:
- Lange Zykluszeiten
- Hoher Einsatz von Chemikalien
- Sehr hohe Umweltbelastung
FOOKE Alternative für die Außenhautbearbeitung Luftfahrt
Herausforderung
beim Fräsen von Restwandstärke
Obwohl viele Unternehmen die Umweltbelastung verringern wollen, ist die mechanische Außenhautbearbeitung Luftfahrt aufgrund komplexer Einflussfaktoren anspruchsvoll. Bei der Außenhautbearbeitung Luftfahrt müssen Abweichungen durch Umformprozesse zuverlässig erkannt werden. Auch die richtige Spanntechnik, das Einlegen der Bleche in eine Vorrichtung und die Qualität der Aufspannung müssen jederzeit gewährleistet sein. Mit Blick auf diese Herausforderungen hat FOOKE speziell für diese Anwendung ein Fräsverfahren entwickelt, das die Außenhautbearbeitung Luftfahrt ohne massiven Einsatz von Chemikalien ermöglicht und die Bearbeitungszeit auf einen Bruchteil reduziert.
Vor- und Nachteile
MECHANISCHES FRÄSEN CHEMISCHES ABTRAGEN
+ Kurze Zykluszeiten - Lange Zykluszeiten
+ Modernste Maschinentechnik - Hoher Einsatz von Chemikalien
reduziert den Energieverbrauch
+ Green Technology - geringe - Sehr hohe Umweltbelastung
Umweltbelastung
- Komplex in Bezug auf die Präzision + Gut kontrollierbare Genauigkeit
35% PRODUKTIVITÄTSSTEIGERUNG
gegenüber Referenzprozessen,durch hochdynamische Linearantriebtechnik, optimaler Bauteilaufspannung und intelligenter Qualitätskontrolle.
Turnkey-Lösung für die Außenhautbearbeitung Luftfahrt
Speziell entwickelt für die mechanische Dickenreduzierung von Flugzeughäuten:
- 5-Achs Portalfräsmaschine
- Hardtooling
- Bauteilvermessung
- Berechnung der Kompensation
- Erstellung des Serien-Fräsprozesses
Die vorgeformten Bleche werden in Negativkontur vakuumfixiert - sogenanntes Hardtooling - und die Taschen werden mit einer Hochgeschwindigkeitsmaschine gefräst. Dabei ist nicht die Tiefe der Tasche entscheidend, sondern die besonders enge Toleranz der Restwandstärke.
Unsere schlüsselfertigen Systeme sind speziell für die mechanische Außenhautbearbeitung Luftfahrt entwickelt worden. Während die Herstellung hochdynamischer Maschinen unsere Basis ist, bildet die Prozesskompetenz in der Außenhautbearbeitung Luftfahrt – inklusive Bauteilvermessung und Datenvisualisierung – die entscheidende Kernkompetenz von FOOKE.
Präzise Bauteilvermessung bei der Außenhautbearbeitung Luftfahrt
Verschiedene Messroutinen und komplexe Datenverarbeitungsalgorithmen zur Bauteilkorrektur sorgen für höchste Genauigkeit. Abweichungen und z.B. Verformungen des Spannmittels können zuverlässig erkannt und kompensiert werden. Die Anwendung beinhaltet die vollautomatische Integration der Ultraschall-Bauteilvermessung in die Maschinensteuerung. Auch Temperatureinflüsse werden erkannt und im Bearbeitungsprozess entsprechend berücksichtigt. Zeitaufwändige Anpassungen von CNC-Programmen entfallen einfach.
Komplexe Datenverarbeitungsalgorithmen sorgen bei der Außenhautbearbeitung Luftfahrt für höchste Genauigkeit. Durch die Integration der Ultraschall-Bauteilvermessung in die Steuerung garantieren wir eine lückenlose Qualitätskontrolle der Außenhautbearbeitung Luftfahrt, die exakt die strengen Anforderungen der Luft- und Raumfahrtindustrie erfüllt.
Hohe Prozessstabilität
durch Aluminium Hardtool
- Einteilige Vakuumspannvorrichtung mit ca. 12 Meter Länge für höchste Genauigkeit
- Äußerst robuste Vorrichtungsstruktur für stabiles Handling
- Vollflächige Unterstützung des Bauteils, um enge Toleranz der Restwandstärke zu gewährleisten
- Teilautomatisierter Rüstprozess der Bauteile durch intelligente Servo-Antriebstechnik
- Innovatives Bedienkonzept mit hoher Flexibilität - ausgelegt auf 3 Bauteilvarianten
- Ein Autark-Betrieb der Spannvorrichtung durch integrierte Steuerung, Bedienung und Peripherie möglich
50% GEWICHTSREDUZIERUNG eines 10 x 2 m großen Rumpfes durch Taschenfräsen mit einer FOOKE Turnkey-Lösung.
Diese schlüsselfertige Lösung wurde entwickelt, validiert und ist seit 2020 bei einem großen, namhaften Flugzeughersteller in Norddeutschland in Produktion.
Hardtooling
Vakuum-Aufspannsystem mit verschiedenen Aufspannzonen
- Produktivitätssteigerung durch optimale Bauteilaufspannung.
- Rüstzeiten reduzieren, durch Vakuum-Spannsystem mit verschiedenen Aufspannzonen.
- Sehr hohe Genauigkeiten am Bauteil durch Spannvorrichtung mit intelligenter Qualitätskontrolle.
Bauteilvermessung und Kompensation
mittels Ultraschallmesstaster und FOOKE Datenverarbeitungsalgorythmus
- Durchgängige intelligente Qualitätskontrolle beim Vermessen und Kompensieren.
- Blechdickenmessung mittels Ultraschallmesstaster zur hochgenauen Fräsbearbeitung.
- Keine Manipulation der NC-Programme.
Mechanisches Abtragen - Fuselage
Mechanisches Abtragen - Fräsen auf Restwandstärke
- Rüstzeiten reduzieren.
- Sehr hohe Genauigkeiten und Oberflächengüte.
- Gewichtsoptimierung durch eng tolerierte Restwandstärken.
- Energie- und Ressourceneffizienz durch minimale Durchlaufzeiten.
INTELLIGENTE FERTIGUNG IST DER SCHLÜSSEL ZUM ERFOLG.
Nutzten Sie unser Know-How für Ihren Prozess.
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FOOKE unterstützt OEMs und Zulieferer aus der Luftfahrtindustrie seit über 20 Jahren mit produktiven Fertigungsverfahren. Möchten Sie erfahren, wie FOOKE Ihr Unternehmen bei der Herstellung von Fuselage oder Lipskin Bauteilen unterstützen kann?
Dann rufen Sie uns an unter +49 2861 8009 – 222 oder kontaktieren Sie uns per E-Mail sales@fooke.de.
