Gépészmérnöki Kar ;; NewStructure; (Paderborni Egyetem)

Strukturális elemek közvetlen gyártása a következő generációs platform számára

egyetem

Finanszírozó ügynökség: Az Európai Űrügynökség (ESA) kezdeményezte és finanszírozta

Időtartam: 2013.10.10 - 04.04

A C.I.K. A projektből a következő értekezés született: "A termékgeometriák intelligens optimalizálása az adalékanyagok gyártásához", Thomas Reiher, 2018. október 26.

A C.I.K. A következő spin-off jött létre ebből a projektből: AMendate.

A NewStructure projekt az adalékanyagok gyártásának a repülőgép-alkatrészekre gyakorolt ​​hatásait vizsgálta, különös tekintettel a telekommunikációs műholdakra. Megvizsgálták és számszerűsítették a hagyományos gyártmányú alkatrészekről az additívan gyártott alkatrészekre való áttérés előnyeit.

Különböző típusú alkalmazásokat értékeltek:

  • 1. eset: kicsi, azonos elemek, platformokon keresztül használva
  • 2. eset: nagyobb, összetettebb alkatrészek, magas megmunkálási költségekkel

A cél az anyagköltség, a tömeg és a gyártási idő csökkentése volt a hagyományos gyártási módszerekhez képest. Mivel a gyártási módszer alapvetően eltér a hagyományos technikáktól, a gyártási folyamatot és a kialakítást teljesen át kell fejleszteni. Iteratív megközelítést alkalmaztak az optimalizálás lehetőségeinek szisztematikus azonosítására.

A szerkezeti elemeket a két eset szerint azonosítottuk és rendeztük. Jellemző releváns alkatrészek a magas vétel/repülés arányú alkatrészek (az alapanyag mennyiségének és a végső térfogat arányának), valamint az időigényes és összetett gyártási lépésekkel rendelkező alkatrészek. Ezen szempontok alapján feltételezhető, hogy az additívan gyártott alkatrészek figyelemre méltó előnyöket eredményeznek a szinte nettó alakú gyártás miatt.

A NewStructure projektben tervezési javaslatokat és gyártási stratégiákat dolgoztak ki az additívan gyártott alkatrészek számára, amelyekre összegyűjtötték és leírták az alkatrészekre vonatkozó követelményeket. Az AM folyamatok jellemzői bekerültek a fejlesztésbe. A tervezés megfontolása mellett az anyagválasztás is nagy szerepet játszik. Ebből a célból a már elvégzett tanulmányok alapján mérlegelték és értékelték az anyagköltségeknek a szállítási költségekhez viszonyított hatását.

Végül költségelemzést végeztek az adalékgyártás előnyeinek számszerűsítésére a távközlési műholdas alkalmazásban. A várható előnyök egyrészt az alacsonyabb tömeg és a kedvezőbb vétel/repülés arány, másrészt a hagyományos gyártási módszerekhez képest rövidebb gyártási idők voltak. Különösen az elsődleges szerkezeti elemek esetében, amelyeket gyakran időkritikus módon fejlesztenek ki, itt a gyorsabb termelés miatt nagy előnyökre kell számítani.