Forschungsprojekt:"Supcrafted"
Forschungsbereich:CFK, Luftfahrt-MRO und Mensch-Maschine-Systeme
Gefördert durch:Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (ZIM)
In Zusammenarbeit mit:iSAM AG
Beginn des Projekts:Juni 2014
Ende des Projekts:Dezember 2016 

Beschreibung:

Das Schäften ist ein Prozess, der der Reparaturvorbereitung von Strukturen aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) dient und eine hohe Präzision erfordert. Hierfür wird das beschädigte Material abgetragen, damit anschließend ein Patch eingeklebt und so die Strukturfestigkeit wieder hergestellt werden kann. Das manuelle Herstellen einer Schäftung erfordert jedoch viel Erfahrung und bringt die üblichen Probleme von manuellen Prozessen wie Qualitätsschwankungen, mangelnde Wiederholbarkeit und fehlende Dokumentation mit sich.

Im Rahmen des Projekts „Supcrafted“ soll deshalb ein System entwickelt werden, das den Mitarbeiter bei der Erstellung von einfachen Schäftungen auf schwach gekrümmten Oberflächen unterstützt. Das System besteht lediglich aus drei Achsen: zwei manuell geführte Achsen für die Bewegung in der Ebene über dem Bauteil und eine angetriebene Achse für die Zustellung des Fräswerkzeugs senkrecht zu dieser Ebene. Durch Messung der aktuellen Position in der Ebene kann die gewünschte Zustellung berechnet werden.

Vorteile eines solchen Systems, im Vergleich zu vollautomatisierten Lösungen, sind neben den geringen Investitionskosten das niedrige Systemgewicht (das System kann von einem Werker transportiert werden und muss nicht gegen Absturz gesichert werden) sowie die Einbindung des Bedieners in den Prozess, sodass auf mögliche Fehler sofort reagiert werden kann. Allerdings können nur einfache Reparaturfälle auf schwach gekrümmten Oberflächen abgedeckt werden. Für kompliziertere Reparaturen muss auf Systeme wie das im Projekt CAIRE entwickelte zurückgegriffen werden. Im Vergleich zum manuellen Prozess ermöglicht das System die Herstellung von Schäftungen durch Bediener ohne spezielle Fähigkeiten sowie die Wiederholbarkeit und Dokumentation des Prozesses.

Ansprechpartner am Institut: M.Sc. Rebecca Rodeck