AutoFit – Automatisiertes Bestücken und zerstörungsfreies Prüfen von Rohr-Fitting-Verbindungen

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Das LuFo-Verbundvorhaben »AutoFit« verfolgte das Ziel, durch Automatisierung und Digitalisierung die Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit bei der Fertigung hochtechnologischer Rohrleitungen im Luftfahrtbereich zu steigern. Dies ist notwendig, um den steigenden gesellschaftlichen, politischen und wirtschaftlichen Anforderungen zur Steigerung der Effizienz produzierender Prozesse sowie dem zunehmenden Wettbewerbsdruck zu begegnen.

Hierzu wurde im Projektverlauf erfolgreich eine automatisierte Bestückungszelle im Laborbetrieb aufgebaut und getestet. Die positiven Ergebnisse zeigen großes Potential, insbesondere durch gesteigerte Wirtschaftlichkeit, Effizienz und Qualität. Die digitale Dokumentation der Prozessparameter verbessert die Nachverfolgbarkeit und Qualitätssicherung.

Im Rahmen der Entwicklung der automatisierten Bestückungszelle wurden verschiedene zerstörungsfreie Prüfverfahren hinsichtlich ihrer Eignung zur Inline-Bestimmung der erzeugten Verbindungsgüte untersucht und weiterentwickelt. Hierdurch kann perspektivisch eine kontinuierliche Absicherung des Fertigungsprozesses und Prüfung der Verbindungsqualität bzw. aller gefertigten Rohr-Fitting-Verbindungen gewährleistet und somit die Durchlaufzeiten als auch die Material- und Personalkosten in der Serienfertigung reduziert werden (Ressourcenschonung und -effizienz). Weiterhin können durch den vermeidbaren bzw. verminderten Einsatz von Ätzmittel bei der bislang üblichen metallographischen Untersuchung die gesundheitlichen Risiken gesenkt, die Arbeitssicherheit erhöht und ein Beitrag zum Umweltschutz geleistet werden.

Zudem wurden im Projektverlauf neuartige Messmittel zur Ermittlung des Innendurchmessers bei gefügten Rohr-Fitting-Verbindungen getestet, welche die Prüfzeit reduzieren und die Messgenauigkeit erhöhen.

Zusätzlich wurde ein »intelligenter« Kunststoffspritzguss-Fitting entwickelt und getestet, der aufgrund seiner elektrischen Eigenschaften großes Potential für Flugzeuge mit Faserverbund-Flügeln aufweist. Dabei wurden verschiedene Bestückungsverfahren erprobt. Die Ergebnisse zeigen, dass das entwickelte Fitting sowohl die erforderliche elektrische Leitfähigkeit als auch Fluiddichtigkeit aufweist.

Das Projektkonsortium bestand auf unternehmerischer Seite aus der PFW Aerospace GmbH sowie der Steitz Präzisionstechnik GmbH und auf Forschungsseite aus dem Institut für Umformtechnik und Leichtbau (IUL) der TU Dortmund sowie dem Fraunhofer IZFP.

Das Projekt wurde im Rahmen des »Nationalen zivilen Luftfahrtforschungsprogramms LuFo VI-1, Programmlinie (C) Technologie« vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert (Förderkennzeichen: 20W1905D). Die Projektpartner danken dem Deutschen Zentrum für Luft-und Raumfahrt e.V., dem Projektträger Luftfahrtforschung im Auftrag des BMWK für die finanzielle Förderung und organisatorische Betreuung des Vorhabens.

AutoFit Eckdaten

Verbundvorhaben im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo VI-1
Laufzeit: 07/2020 bis 06/2024
Fördergeber: BMWK
Gesamtfördersumme: ca. 2,73 Mio. €
Fördersummer Fraunhofer IZFP: ca.
500 000 €