DIEFFENBACHER liefert Produktionssysteme der nächsten Generation für die Luft- und Raumfahrtindustrie

Die Luft- und Raumfahrtindustrie steht vor der Herausforderung, leichtere und sicherere Bauteile immer wirtschaftlicher herzustellen und dabei gleichzeitig höchste Qualitätsstandards einzuhalten. Zugleich treiben steigende Produktionszahlen und der Bedarf an größerer Prozesstransparenz die Nachfrage nach hochautomatisierten Fertigungskonzepten voran. Mit der Übernahme von Schmidt & Heinzmann verfügt DIEFFENBACHER über ein umfassendes Technologieportfolio für die Herstellung thermoplastischer und duroplastischer Bauteile für die Luft- und Raumfahrt wie Konsolen und Halterungen (Brackets), Spoiler, Fensterrahmen und Sitzstrukturen.

„Zu den Herausforderungen der Luft- und Raumfahrtindustrie gehören die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs, die Maximierung der Sicherheit und die Verringerung des Bauteilgewichts“, erklärt Tilo Schneider, Sales Manager der DIEFFENBACHER Business Unit Forming. „Ein geringeres Gewicht bedeutet niedrigere Betriebskosten, höhere Nutzlasten und eine bessere Effizienz. Durch die Kombination fortschrittlicher Verbundwerkstoffe mit hochpräzisen Fertigungstechnologien ermöglichen wir unseren Kunden, diese Anforderungen zu erfüllen und zugleich eine wirtschaftliche Großserienproduktion zu realisieren.“

Ein entscheidender Faktor für die effiziente Herstellung von Composite-Bauteilen ist die optimale Ausführung des ersten Prozessschritts. Die automatisierten Cutting & Stacking Center von DIEFFENBACHER ermöglichen die reproduzierbare Verarbeitung von trockenen Textilfaserhalbzeugen, Prepregs und Sheet Molding Compound (SMC). Durch die Automatisierung von Fertigungsschritten und deren Kombination mit intelligenter Nesting-Software profitieren Hersteller von einem geringeren manuellen Aufwand, einer optimierten Materialausnutzung und einer konstant hohen Bauteilqualität.

„Unsere Kunden setzen die Cutting & Stacking Center ein, um Schneid- und Stapelprozesse für trockene Textilfaserhalbzeuge, Prepregs und SMC-Materialien zu automatisieren“, sagt Schneider. „Die Anlagen können sämtliche Prozessschritte automatisieren – vom Zuschneiden und Stapeln einzelner Lagen über deren optionales Fixieren und die Qualitätskontrolle bis hin zur Übergabe der Stapel an nachgelagerte Fertigungsprozesse. In Kombination mit unseren Produktionszellen für Preforming, SMC-, Prepreg- und Nasspressverfahren ermöglichen diese Systeme eine vollautomatische Bauteilfertigung.“

Für die Herstellung leichter Struktur- und Außenhautbauteile aus carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK) bietet DIEFFENBACHER vollautomatische HP-RTM-Produktionssysteme an. Diese Lösungen sind für die wirtschaftliche Fertigung von Struktur- und Außenhautkomponenten in der Luft- und Raumfahrt ausgelegt und erzielen gleichzeitig eine sehr hohe Oberflächenqualität.

Ein weiteres Technologie-Highlight ist die Ultra-RTM-Technologie, das weiterentwickelte druckgeregelte RTM-Pressverfahren von DIEFFENBACHER. Im Gegensatz zu konventionellen RTM-Prozessen, die mit fest eingestellten Presskurven arbeiten, überwacht Ultra-RTM mithilfe von im Werkzeug integrierten Sensoren kontinuierlich Forminnendruck, Temperatur und Position. „Ultra-RTM ermöglicht eine hochpräzise, druckgeregelte Harzinjektion und Verpressung in Echtzeit“, so Schneider. „Dadurch können Hersteller Qualitätsfehler infolge von Faserondulationen oder -verschiebungen vermeiden und gleichzeitig ihre Werkzeuge schonen, was zu einer höheren Prozessstabilität und gleichbleibend hoher Bauteilqualität führt.“

Für Hersteller, die auf thermoplastische Verbundwerkstoffe setzen, bietet DIEFFENBACHER die vollständig integrierte Tailored Blank Line an. Im Mittelpunkt stehen die Tapelegeanlage Fiberforge und das Konsolidierungssystem Fibercon, die die Herstellung maßgeschneiderter thermoplastischer Halbzeuge (Tailored Blanks) mit hoher Flexibilität und Geschwindigkeit ermöglichen. In Kombination mit vor- und nachgelagerten Prozessschritten, darunter das automatisierte Tape-Handling und eine Thermoformpresse von DIEFFENBACHER, entsteht eine komplette Fertigungslösung, mit der – abhängig von Bauteilgeometrie und Lagenaufbau – mehr als eine Million Composite-Leichtbaukomponenten pro Jahr produziert werden können. Das Ergebnis ist ein flexibler und äußerst schneller Prozess zur Herstellung thermoplastischer Luft- und Raumfahrtkomponenten. Auch Hochleistungspolymere wie PEEK, PEKK und PEI, die in der Luft- und Raumfahrt eine wichtige Rolle spielen, können auf der Tailored Blank Line verarbeitet werden.

Ergänzend zu seinen Fertigungstechnologien unterstützt DIEFFENBACHER seine Kunden mit der KI-gestützten Digitalisierungsplattform EVORIS. EVORIS schafft vollständige Transparenz über den gesamten Produktionsprozess und hilft Herstellern dabei, Effizienz und Produktqualität zu steigern. Zur Plattform gehören EVORIS Connect, das rund um die Uhr verfügbare Online-Kundenportal, sowie EVORIS Control, die All-in-one-Visualisierungsplattform (HMI) für die Maschinensteuerung. Die Apps von EVORIS Intelligence nutzen darüber hinaus Produktionsdaten, um die Anlagenleistung weiter zu optimieren.

So erkennt beispielsweise die selbstlernende App Anomaly Detection Prozessabweichungen in Echtzeit und ermöglicht es dem Bedienpersonal, zu reagieren, bevor Qualitätsprobleme entstehen. Die App Reports analysiert automatisch Produktions-, Rohstoff- und Energieverbrauchsdaten und liefert daraus konkrete Erkenntnisse für schnellere und fundiertere Entscheidungen.

„Um dauerhaft eine hohe Produktqualität sicherzustellen, müssen Produktionsdaten entlang der gesamten Prozesskette kontinuierlich überwacht und ausgewertet werden“, sagt Schneider. „Unsere Systeme verbinden fortschrittliche Fertigungstechnologien mit intelligenter Datenanalyse. Auf Basis datengetriebener Erkenntnisse lassen sich Prozessparameter kontinuierlich optimieren. So stellen wir eine zuverlässige Produktion und eine reproduzierbare Bauteilqualität sicher.“

Um innovative Fertigungsverfahren für anspruchsvolle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt zu entwickeln und zu validieren, arbeitet DIEFFENBACHER eng mit unabhängigen Forschungsinstituten zusammen. Als globaler Anbieter kompletter Produktionssysteme verfügt das Unternehmen über jahrzehntelange Erfahrung in der Planung und Realisierung integrierter Produktionslinien.

„Unsere Kunden schätzen uns nicht nur für unsere Modernisierungslösungen und unseren schnellen Service, sondern auch für unsere Kompetenz bei der Auswahl des wirtschaftlichsten und technisch am besten geeigneten Fertigungsverfahrens“, fasst Schneider zusammen. „Durch die Kombination von Automatisierung, moderner Composite-Verarbeitung und intelligenter Datennutzung unterstützen wir Hersteller von Bauteilen für die Luft- und Raumfahrt dabei, die Produktionsumgebungen von morgen zu gestalten.“