Fraunhofer IWS Dresden auf der Internationalen Luftfahrtmesse in Berlin

Neuartige Laserstrahlschweißanlage zum beidseitig-gleichzeitigen Laserschweißen von Rumpf- und Tragflügelstrukturen mit integrierter Spanntechnik

Technologieentwicklungen für die Luft- und Raumfahrt aus dem Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden werden gezeigt

Besuchen Sie uns auf der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung ILA 2004 vom 10. – 16. Mai 2004 in Halle 7 Stand 7280 (Gemeinschaftsstand des Kompetenzzentrums Luft- und Raumfahrttechnik Sachsen – Thüringen e.V.).

Hinsichtlich der Komplexität der Problemstellungen, der Zuverlässigkeitsanforderungen, des bis zum Extrem getriebenen Leichtbaues und der Nutzung neuester Werkstoffe stellt die Luft- und Raumfahrtindustrie nach wie vor einen der wesentlichen volkswirtschaftlichen und wissenschaftlichen Technologietreiber dar. Dieser Herausforderung stellt sich das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden durch die Entwicklung hochproduktiver Fertigungstechnologien, neuer Ansätze zur Bewertung und Optimierung der mechanischen, tribologischen und thermischen Eigenschaften sowie der Entwicklung unikaler System- und Prüftechnik.

Konsequent betriebener Leichtbau erfordert hochmoderne Fügeverfahren, wie Strahlschweißen oder Kleben. Sie erobern sich immer weitere Gebiete im Flugzeug-, Raketen-, Triebwerks- und Satellitenbau. Ein besonders zukunftsträchtiges Potenzial kommt dem Laserstrahlschweißen zu. Das Fraunhofer IWS konzentriert sich dabei insbesondere auf Verfahrensentwicklungen für schwer schweißbare Aluminium-, Titan- und Nickel-Legierungen sowie intermetallische Verbindungen.

Eine primäre Entwicklungszielstellung für die Fertigung von Passagierflugzeugen besteht in der Verringerung des Strukturgewichtes bei gleichzeitiger Senkung der Fertigungskosten. Dazu kann das Laserstrahlschweißen von Versteifungselementen in Rumpfstrukturen wesentliche Beiträge leisten. Aus Gründen der Nahtausbildung, der Belastbarkeit und des Verzuges erfolgt das Schweißen mittels zweier Laserstrahlen beidseitig-gleichzeitig.

Mittels einer bisher unikalen Laserstrahlschweißanlage, die ein neuartiges Anlagenkonzept verwirklicht, können bis zu 10 m x 3 m x 1 m große Strukturelemente dreidimensional mit Schweißzusatzwerkstoff und mitlaufender Spanntechnik gefügt werden. Die Anlage kann wahlweise mit zwei 4,5 kW-CO2-Lasern mit höchster Strahlqualität oder zwei 4,4 kW-diodengepumpten Nd:YAG-Lasern betrieben werden.

Konsequenter Leichtbau erfordert eine hochgradige Werkstoff- und Bauteilauslastung. Daher kommt der präzisen Nachbildung der herrschenden Belastungsbedingungen in möglichst einfachen, kostengünstigen und trotzdem aussagefähigen Tests entscheidende Bedeutung zu. Neben der Nutzung kommerziell verfügbarer Prüftechnik liegt eine Stärke des Fraunhofer IWS in der Entwicklung und Erprobung von problemangepassten Prüfvorrichtungen.

Zur Beherrschung der z. T. extremen Wärmestromdichten, Temperaturen und Temperaturgradienten in Bauteilen von Strahl- oder Raketentriebwerken sowie zur Verbesserung ihres Wirkungsgrades sind Kenntnisse über deren Thermoschockbeständigkeit erforderlich. Mit speziell entwickelten laserbasierten Prüfmethoden lassen sich diese Belastungen simulieren, der Schädigungsverlauf on-line (Schallemissionsanalyse, Hochgeschwindigkeitsfotografie) oder off-line (Ultraschall, mechanische Tests) detektieren und Maßnahmen zur Eigenschaftsverbesserung vorschlagen.

Das Dresdner Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS betreibt anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung auf den Gebieten Oberflächentechnik und Lasertechnik. Ziel ist es, den Kunden des IWS Problemlösungen anbieten zu können und sie bei der industriellen Einführung zu unterstützen.

Besuchen Sie uns auf der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung ILA 2004 vom 10. – 16. Mai 2004 in Halle 7 Stand 7280 (Gemeinschaftsstand des Kompetenzzentrums Luft- und Raumfahrttechnik Sachsen – Thüringen e.V.).

Ihr Ansprechpartner für weitere Informationen:

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden
01277 Dresden, Winterbergstr. 28

Presse und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ralf Jäckel
Telefon: (0351) 25 83 444
Telefax: (0351) 25 83 300
E-mail: ralf.jaeckel@iws.fraunhofer.de

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