Die Aufgabe

Für das Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) am Standort Augsburg entwickelten die Abele Ingenieure einen mobilen Ofentisch für die Herstellung thermoplastischer Leichtbaustrukturen für die Luftfahrt. Im Ofenprozess werden per Vakuumkonsolidierung aus carbonfaserverstärkten Hochleistungsthermoplasten maßgeschneiderte Organobleche und Bauteile hergestellt.

Im typischen Prozessverlauf werden zunächst Halbzeugzuschnitte auf der Arbeitsfläche des Ofentisches in einem roboterbasierten Prozess zu vordefinierten Lagenpaketen gestapelt und geheftet. Die automatisierte Bestückung erfolgt in einer der flexiblen Fertigungszellen des DLR-ZLP. Anschließend wird der Ofentisch mithilfe eines Flurfördergeräts in den Umluftofen (Innenmaße: 5 m x 3 m x 3 m) gefahren. Dort werden die Bauteile bei Temperaturen bis zu 410°C unter Vakuum konsolidiert.

Unsere Lösung

Der von den Abele Ingenieuren für das DLR-ZLP entwickelte formstabile Ofentisch ist eine Sonderanfertigung mit den Außenmaßen 3 m x 2 m x 1 m. Die Arbeitsfläche ist nach anspruchsvollen Vorgaben hinsichtlich Rau- und Ebenheit konstruiert und aus Grauguss gefertigt. Die für den Prozess notwendige Vakuumabsaugung  ist in den Tisch integriert und bleibt selbst unter den immensen Temperaturwechseln dicht. Durch die besondere Konstruktion des Tisches lassen sich mit passenden Spannvorrichtungen zudem gekrümmte Werkzeugformen auf dem Ofentisch einsetzen. Dies ermöglicht, auch große, komplexe Strukturbauteile aus Carbon zu fertigen.