Am 06. Oktober 2022 fand die erste gemeinsame 3er AG-Sitzung der CU-Arbeitsgruppen Thermoplastische Composites, Smart Structures und Multi-Material-Design mit besonderem thematischen Fokus auf die Luftfahrt und New Mobility statt. Die Arbeitsgruppenleiter Prof. Peter Mitschang und Dr. Martin Gurka (beide Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH und Dr. Thomas Heber (CU Ost) begrüßten gemeinsam mit Dr. Heinz Kolz (CU West) die rund 30 Teilnehmenden am Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH in Kaiserslautern (IVW).

 

Themen-Überblick:

Dr. York C. Roth, Airbus Operations GmbH: Thermoplastic Composite Fuselage for Commercial Aircraft – CleanAviation/ CleanSky2 Multifunctional Fuselage Demonstrator

Als Leiter der Plattform für die Entwicklung eines neuen Rumpfkonzeptes koordiniert Dr. Roth Konsortien für die Ober- und Unterschale. Mithilfe eines neuen Rumpfsimulators soll die Entwicklung deutliche Kosten- und Gewichtsreduzierungen realisieren. In der Fügetechnik kommen unterschiedliche Schweißverfahren zum Einsatz, auf andere Fügetechniken wird verzichtet. Eine modulare Bauweise mit vorausgerüsteten Modulen und eine hohe Flexibilität bei der Kabine sind weitere Projektvorgaben.

Dr. Klaus Edelmann, Airbus Aerostructures GmbH: Mehr als nur Clips – Thermoplastische Strukturbauteile in neuen Dimensionen

Als Technologieleiter für Metall- und CFK-Bauteile entwickelt und produziert Dr. Edelmann bei der Aerostructures GmbH ein Spektrum unterschiedlichster CFK-Strukturelemente. 2005 mit kleinen Elementen gestartet, bei denen Aluminiumteile durch CFK ersetzt wurden, stehen heute große Strukturelemente im Mittelpunkt der Entwicklung. Dabei werden zunehmend komplexere Bauteile entwickelt. Für den internen Lieferant stehen Qualität und Kosten im Mittelpunkt.

Dr. Moritz Hübler, compActive GmbH: Integration of bending actuator modules on & in thermoplastic components for vents & aero functions

Dr. Hübler hat die compActive als Spin-off des Leibniz-Instituts für Verbundwerkstoffe gegründet. Die Aktoren von compActive, in Sandwichbauweise konstruiert, arbeiten thermisch. Die einfache Konstruktion macht sie sehr robust. Die Aktoren werden „maßgeschneidert“ für unterschiedliche Anforderungen an Krafteinwirkung, Hebelwirkung und Umgebungsbedingungen entwickelt und gebaut. Es zeichnen sich Anwendungen in unterschiedlichsten Branchen wie Luftfahrt, Automotive und Maschinenbau ab.

Max Kaiser, Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH: Experimental study of shape adaptive SMAHCs (Shape Memory Alloy Hybrid Composites) considering the influence of ambient temperature and external loads

Max Kaiser untersucht in seiner wissenschaftlichen Arbeit die Wirkungsweise von Aktoren. Ein zentrales Ziel ist es den Energieeinsatz zu senken, der z. B. bei Vortexgeneratoren von Flugzeugen sehr hoch ist. Aus den Ergebnissen von Versuchsreihen werden Empfehlungen für den Energieeinsatz bei unterschiedlichen Aufgabenstellungen entwickelt. Dabei wird auch das Temperaturspektrum berücksichtigt, unter dem die Aktoren eingesetzt werden. Ergebnis der Forschungen soll ein physikalisches Modell für das optimale Design von Aktoren sein.

Arne Büttner, 9T Labs: Additive Fusion Technology – Kombination von Struktur- und ästhetischen Eigenschaften in Hochleistungsbauteilen

9T Laps, ein junges Spin-off hat sich zum Ziel gesetzt, bessere Bauteile mit weniger Ressourcen zu entwickeln und für Kunden zu fertigen. Dazu werden die Vorteile von 3D-Druck mit den Möglichkeiten des Pressens kombiniert. Simulation wird zur Typologieoptimierung und zur Entwicklung der Faserlagen im Bauteil genutzt. 3D-Druck bietet die Möglichkeit filigrane Bauteile zu entwickeln, die in Pressverfahren bearbeitet werden um Elemente zu verbinden, umzuformen oder Lager einzubringen.

Die Veranstaltung endete mit einem ausführlichen Laborrundrang beim Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe, das eine Reihe neuester Anlagen wie eine Hochleistungspresse einsetzt.

Die Vorträge stehen CU-Mitgliedern in Kürze auf Carbon Connected zur Verfügung.