AUTOMATED MANUFACTURING OF LARGE, THREE-DIMENSIONAL CFRP PARTS FROM DRY TEXTILES

At present, the manufacturing of large parts from carbon fiber reinforced plastic in aerospace is mostly done by manual labor. One of the objectives of The Center of Lightweight Production Technology in Augsburg, Germany, is to transfer manual production methods into automated processes. This work addresses the process chain starting with dry textiles, via production integrated quality assurance, to a cured part. A gripper system is required to handle the pliable and delicate dry carbon fiber textiles in the preforming process. The project aims to develop such a system and establish an automated application. A final demonstration of the system’s capabilities allows evaluation of the current level of maturity and usability. Sensor technology is to be integrated into the production process for quality assurance purposes. The position and draping of cutpieces are determined by laser light section technique and fiber angle measurement. This allows detection of process parameters and potential deviations in the production chain. Corrections can be applied early, which offers a clear advantage over the current inspection of the finished component. Yet another focus is the enhancement of the setup for resin infusion. The application of a pretailored VAP membrane using a mechanized layup system allows for fast, robust and repeatable vacuum bagging with a significant reduction of manual labor. The presentation will give insight to the development of the gripper system, quality assurance measures, and semiautomated vacuum bagging including their current level of maturity

Learning defects from aircraft NDT data

Non-destructive evaluation of aircraft production is optimised and digitalised with Industry 4.0. The aircraft structures produced using fibre metal laminate are traditionally inspected using water-coupled ultrasound scans and manually evaluated. This article proposes Machine Learning models to examine the defects in ultrasonic scans of A380 aircraft components. The proposed approach includes embedded image feature extraction methods and classifiers to learn defects in the scan images. The proposed algorithm is evaluated by benchmarking embedded classifiers and further promoted to research with an industry-based certification process. The HoG-Linear SVM classifier has outperformed SURF-Decision Fine Tree in detecting potential defects. The certification process uses the Probability of Detection function, substantiating that the HoG-Linear SVM classifier detects minor defects. The experimental trials prove that the proposed method will be helpful to examiners in the quality control and assurance of aircraft production, thus leading to significant contributions to non-destructive evaluation 4.0

Darstellung eines erprobten Automatisierungskonzeptes zur robotergestützten Ablage eines großflächigen generischen FML-Bauteils.

Aufgrund der steigenden Anforderungen in der Produktion hinsichtlich Qualitaet und Stueckzahl pro Zeiteinheit und aufgrund des gleichzeitig steigenden Kostendruckes finden auch im Bereich der FML-Bauteilherstellung seit einiger Zeit Automatisierungsanstrengungen statt. Neben den Kosten sind für die Automatisierung der FML-Bauteilherstellung die Faktoren Material, Bauteilaufbau und Prozesskette wichtige Kenngrößen. Am Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie Sued am Standort Augsburg wurden 2019 in Zusammenarbeit mit der Firma Fokker einige prototypische Prozessschritte zur automatisierten Aluminium- und Glasfaserablage für ein generisches Bauteil entwickelt und getestet. Dieses kann als erster Teilschritt in Richtung einer Prozesskette zum Single-Shot Bonding gesehen werden. Besondere Herausforderungen ergaben sich hierbei aus den Bauteilabmessungen, welche ca. 5m x 9m betrugen, sowie den notwendigen konstruktiven Erweiterungen der Anlagentechnik. Dieses Paper beschreibt die Ausgangssituation und die bestehenden Herausforderungen, die für den Ablege-Vorgang verwendete Anlagentechnik sowie dessen Erweiterungen. Weiterhin wird auf die Herausforderungen bezüglich der Offline-Bahnplanung eingegangen und dem Zusammenspiel zwischen den verwendeten Materialien und der Anlagentechnik

ASSESSING THERMOGRAPHY AS AN IN-LINE QUALITY ASSURANCE METHOD FOR THERMOPLASTIC AUTOMATED FIBER PLACEMENT STRUCTURES

Mit Hilfe von Thermographie wurde In-Line das thermische Verhalten von thermoplastischen Tapes analysiert. Diese werden durch In-Situ konsolidierung applaziert und deren Restwärme genügt um mit hilfe einer Infrarotkamera informationen über die QUalität zu bestimmen

1. Halbjahresbericht Verbundvorhaben ProfiRumpf

Zwischenbericht LuFo Verbund AUTOGLARE, Projekt ProfiRump

3. Halbjahresbericht Verbundvorhaben ProfiRumpf

Zwischenbericht LuFo Verbund AUTOGLARE, Projekt ProfiRumpf Der Einsatz von Fasermetalllaminaten aus glasfaserverstärktem Kunststoff und Aluminium er-möglicht aufgrund der geringen Ermüdung, der hohen Schadenstoleranz und Restfestigkeit we-sentliche Vorteile gegenüber einem Rumpfhautfeld aus monolithischen Aluminium-werkstoffen. Dieser Hybridwerkstoff wird bereits flächig im Großraumflugzeug des Airbuskonzerns A380 an den oberen Rumpfschalen eingesetzt. Damit jedoch nicht genug: durch die Weiterentwicklung der eingesetzten Materialien und einer neuen Bauweise sollen zukünftig sehr dünne FML mit einer 50% geringeren Hautdicke gegenüber dem Stand der Technik im Airbus A380 realisiert werden. Das bringt neben den genannten Vorteilen ebenso eine Gewichtsreduzierung mit sich und macht das Material für Flugzeuge der nächsten Generation interessant. Eine neue Prozesskette zur erstmaligen automatisierten Rumpfschalenfertigung dieser dünnen FML-Bauteile steht vor allem im Hinblick auf die Hautfelddimensionen im Maßstab 1:1 im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten des DLR