Entwicklung eines neuen Werkzeug-Basissystems
Steckradsystem
Entwicklung eines neuen Werkzeug-Basissystems für Composite-FlugzeugbauteileDie Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung, Modifizierung und Optimierung eines Transport- und Positionierungssystems für Aushärtewerkzeuge von Composite-Teilen für die Flugzeugindustrie. Die Aushärtewerkzeuge sind formgebundene Werkzeuge, auf welche Prepreg-Lagen, Wabenkerne oder ähnliche Materialen zur Herstellung von Kohlefaser -Bauteilen aufgelegt werden.
Die Werkzeuge werden mithilfe eines Steckradsystems durch die Firma transportiert. Dieses Steckradsystem hat ein sehr großes Spiel. So entstehen beim Auflegen Ungenauigkeiten, obwohl die Kontur mittels eines Lasers auf das Werkzeug projiziert wird.
Exzenterspanner
Der erste Arbeitsschritt war eine Analyse der Funktionen des bestehenden Systems, das Suchen alternativer Konstruktionsmöglichkeiten auf Basis eines Pflichtenheftes. Die Beurteilung ergab, dass die Rollen, die auch im jetzigen System verwendet wurden, beibehalten werden sollen. Weiters sollte die Standfestigkeit überprüft werden.
Um das Spiel zu vermindern bzw. ganz zu vermeiden, wurden zwei Varianten genauer untersucht:
- Variante 1 versucht mit einem Exzenterspanner das Steckrad in das Eck des Köchers zu spannen. Dazu wird das Steckrad im kleinen Maß modifiziert. Um die Funktion dieser Konzepte zu testen, wurde ein Prototyp gebaut, der eine spielfreie Lösung ergab.
- Variante 2 behandelt ein System, welches zwei Keile ineinander verspannt und somit das Spiel verhindert. Es werden zwei Keile jeweils am Köcher und am Steckrad angebracht. Beim Zusammenfügen von Köcher und Steckrad sollen die Keile eine gewisse Selbsthemmung entwickeln. Diese muss klein genug sein um sie von Hand wieder lösen zu können.
Konzept Keil
Um diese Kraft zu prüfen, haben wir Versuche mit einer Universalprüfmaschine durchgeführt. Daraus ergab sich, dass Keile mit bis zu 30° noch ohne Hilfsmittel voneinander getrennt werden können.
: Notwendige Auszugkräfte
Die Firma FACC AG hat wird nun eines dieser ausgearbeiteten Systeme verwirklichen.
Die HTL Ried – aus der Praxis, für die Praxis:
Katharina Marischka
Snja Schrattenecker
Mai 2010
Betreuer: DI Wolfgang Billinger