Ermittlung des Fließverhaltens bei einem Injektions-Shim-Verfahren (Bild: Fraunhofer IFAM)

11.10.2022 Teilprozesse sinnvoll auslagern

Effizienzsteigerung im Flugzeugbau durch Auslagerung und Automatisierung des klebtechnischen Toleranzausgleichs

von Björn Reichel (Fraunhofer IFAM Stade), Benjamin Diehl (Fraunhofer IFAM Stade)

Für pastöse Kleb- und Dichtstoffe gibt es in der Strukturmontage im Flugzeugbau verschiedene Anwendungen – das klebtechnische Fügen von Bauteilen sowie das Versiegeln von Kanten und Oberflächen, um Feuchtigkeitseinträge und damit die Gefahr von Korrosion oder Veränderungen der Bauteilsteifigkeit zu vermeiden. Doch auch für den Ausgleich fertigungsbedingter Bauteiltoleranzen in der Montage werden entsprechende Produkte eingesetzt. Im Rahmen des Forschungsprojekts „Fast-Flexmont2“ („Erforschung agiler Produktionstechnologien für CFK-Boxstrukturen“) wurde für die Rudergabelmontage in Seitenleitwerksboxen ein ausgelagerter Prozess zum automatisierten Toleranzausgleich (Shimming) mit dem Ziel der Reduzierung von Fertigungszeiten und Materialabfällen entwickelt.

Das Seitenleitwerk eines Flugzeugs (Bild 1) befindet sich im Regelfall am hinteren Ende und besteht aus einem feststehenden Element zur Stabilisierung des Flugzeugs in Flugrichtung und einem beweglichen Element, dem Seitenruder, zum Steuern um die Hochachse. Das Ruder ist über Rudergabeln mit dem feststehenden Element des Seitenleitwerks verbunden. Durch die Rudergabeln führt die Ruderachse, über welche sich das Ruder drehen lässt (Bild 2). Die Rudergabeln wiederum sind fest mit der Seitenleitwerksbox verbunden. Das Projekt „Fast-Flexmont2“ zielt dabei auf den Ausgleich des Fügespalts und die Montage von Rudergabeln an den Hinterholm der Seitenleitwerksbox ab (Bild 3).