Fraunhofer-Gesellschaft

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The refinement of alignment

 
: Keller, Carsten; Schulze, Jens; Pfeifer, Marko

Aerospace Manufacturing 7 (2012), Nr.1, S.27-28
Englisch
Zeitschriftenaufsatz
Fraunhofer IWU ()
Besäumen; Einmessen; CFK-Bauteil; kamerabasiert

Abstract
Das Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik und Thyssen Krupp Systems Engineering arbeiten an fortschrittlichen Lösungen für Produktionssysteme von Großraumflugzeugen. Insbesondere bei der Verkürzung der Produktionszeiten mittels erhöhtem Automatisierungsgrad und Wechsel zur Linienfertigung konnten bereits beachtliche Effekte erzielen. Ein sehr interessantes Thema in diesem Kontext ist das Besäumen der großen CFK-Bauteile mit Längen bis über 30m (wie z.B. den Flügel-Covern des A350 XWB). Dort finden heute hochgenaue Portalfräsmaschinen ihren Einsatz, die aufgrund ihrer Größe und ihrer Präzision enorme Anschaffungskosten im 7-stelligen Euro-Bereich mit sich bringen. Das Einmessen der großen Bauteile in diesen Maschinen bedeutet dabei großen Zeitaufwand. Die über 30m großen und mehrere Tonnen schweren Bauteile können beim Einlegen in die Vorrichtung nur grob positioniert werden. Entlang der gesamten Bearbeitungslänge muss jedoch eine Genauigkeit von weniger als ±1mm gewährleistet sein. Alle Referenzmerkmale an dem noch unbesäumten Bauteil sind jedoch viel zu ungenau um direkt für das Einmessen des Bauteiles dienen zu können. Deshalb muss eine große Anzahl an Messpunkten angefahren werden über die dann arithmetisch gemittelt werden muss um so auf die IST-Bauteillage schließen zu können.
Es wurde ein System entwickelt, welches die Einmesszeiten auf einen Bruchteil reduziert. Das kamerabasierte System ist bei sehr geringen Anschaffungskosten problemlos in die bestehenden Anlagen integrierbar. Gegebenenfalls sind die verwendeten Methoden nahezu vollautomatisierbar. Außerdem ermöglichen Sie aufgrund ihrer hohen Genauigkeit die Verwendung von Portalfräsmaschinen mit deutlich geringerer Genauigkeit als die heute verwendeten. Solche Maschinen sind bei einem deutlich geringerem Anschaffungspreis (6-stelliger Bereich) verfügbar, was insbesondere beim Aufbau neuer Produktionslinien beachten werden sollte.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-192587.html