Fördervorhaben PROVING - Produktion, Optimierung und virtuelle Nachweisführung für generative Fertigungsverfahren; TA-B-007594

Abstract

Das Forschungsvorhaben PROVING (Produktion, Optimierung und Virtuelle Nachweisführung für Generative Fertigungsverfahren) zielt auf die Entwicklung, Validierung und Verifizierung einer Nachweis- und Zulassungsmethodik für Luftfahrt-Strukturkomponenten ab. Neu ist da-bei, dass anstelle der derzeitigen deterministisch geprägten Nachweisführung ein statistisch-probabilistischer Ansatz verfolgt wird. Der Fokus liegt dabei auf der Entwicklung, Validierung und Verifizierung virtueller Nachweis-verfahren einschließlich einer digitalen Prozesssteuerung und Dokumentation. Dazu werden analytische und numerische Methoden zur Modellierung und Simulation des Material- und Strukturverhaltens während des Herstellungsprozesses (Material-Fertigungssimulation) unter Berücksichtigung von Imperfektionen und unter Strukturlast (Material-Struktursimulation) ent-wickelt und über ein Proben- und Testprogramm validiert. Die im Rahmen von PROVING entwickelte Nachweis- und Zulassungsmethodik wird an einem ausgewählten, repräsentativen Luftfahrtstrukturbauteil aus generativ in Out-of-Autoclave-Technologie (OoA) gefertigten Polymermatrixfaserverbund-werkstoffen und additiv gefertigten Metallen (Additive Manufacturing, AM) exemplarisch angewendet. Die wesentlichen bei der IABG geplanten Projektinhalte umfassen dabei die nachfolgend auf-gelisteten Tätigkeiten:

Erarbeitung einer Nachweismethodik in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern Weiterentwicklung und Anwendung von Materialbeschreibungen für Faser-Kunststoff-Verbunde und additiv gefertigte Metalle zur Anwendung in FE Simulationen mit dem Programmsystem ABAQUS Charakterisierung von in Out-of-Autoclave-Technologie (OoA) gefertigten Faser-Kunststoff-Verbunden und additiv gefertigten Metallen Durchführung von Biegeversuchen am Holm und Abgleich zur Simulation