ASciE - Numerische Analyse des Fertigungsprozesses zur zeit- und ortsaufgelösten Prognose des Verzuges von Rohrstrukturen

Abstract

Dieses Projekt war Gegenstand der Fördermaßnahme im Rahmen des Luftfahrtforschung und –technologieprogramms LuFo VI-1 durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie. Der Schwerpunkt dieses Forschungs- und Entwicklungsprojektes lag in der Entwicklung von numerischen Modellen zur Ermittlung von Struktureigenschaften vor, während und nach dem Herstellungsprozess. Es wurden Ansätze und Konzepte entwickelt, die es ermöglichen, Material/Halbzeug bzw. Herstellungsverfahren optimal zur Minimierung des Verzuges einzusetzen. Zur Verbesserung der Vorhersage wurden Vorinformationen der Strukturen, z. B. geometrische Abmessung bzw. Vorverformungen, berücksichtigt. Durch numerische Prozessanalysen wurde das Verständnis zwischen Herstellungsparameter und Struktureigenschaften, z. B. Verzug, verbessert. Es war erstmalig möglich, quantitative Aussagen für die Rohr-Rohr-Verbindung zu ermitteln und für die Partner zur Einrichtung des Prozesses zur Verfügung zu stellen. Die geplanten 5 Arbeitspaketen im Projekt konnten durch die Kooperation mit den Partnern inhaltlich erfolgreich bearbeitet werden. Durch die Entwicklung einer numerischen Analysemethode im Bereich der Rohr-Rohr-Fertigung wird eine Erweiterung der bisherigen Aktivitäten bei PFW Aerospace GmbH zur Planung und Herstellung von geschweißten Komponenten ermöglicht und führt gleichzeitig zu einer effektiven Nutzung von Rohstoffen und Energie. Die Verwertung der Ergebnisse erfolgt bei PFW Aerospace GmbH und in Form einer internen Nutzung bei der Auslegung von Rohr-Rohr-Verbindungen. Des Weiteren bietet sich in den Folgejahren eine Erweiterung der Anwendung auf weitere geschweißte Komponenten an. Eine spätere Ausweitung auch auf andere Bereiche im Unternehmen bzw. Fertigungsstrecken ist ebenfalls möglich.