Flugzeuge wie der A320 werden aus Millionen von Einzelteilen gefertigt. Auf der einen Seite gibt es bis heute noch Fertigungsschritte in der Produktion, die nur manuell durchgeführt werden können. Andererseits gibt es Prozessschritte, die vollautomatisch ablaufen. Die Technologiesprünge der jüngsten Vergangenheit ermöglichten jetzt auch die Automatisierung einzelner Prozessschritte, die bisher aus unterschiedlichsten – oft auch budgetären – Gründen als nicht (wirtschaftlich) automatisierbar galten.
Einer dieser Prozesse ist das Befüllen der so genannten Seal Caps. Die sehr kleinen Kappen kommen in Kombination mit unendlich vielen Schraubmuttern und Nietköpfen zum Einsatz. An Bauteilen wie Tanks sorgen sie für formschlüssige Verbindungen und sind gleichzeitig Garant für Dichtigkeit und Korrosionsschutz im Flugzeugbau. Die Firma Chemetall stellt solche Seal Caps in verschiedenen Größen her und verwendet dafür das Low-Density-Material Chemetall MC-780 B.
Automatisierung des Befüllungsprozesses
Vielerorts wird das Anmischen und Auftragen des 2K-Sealing-Materials in die Seal Caps noch manuell durchgeführt. Das ist zeitaufwändig und führt zu Qualitätsschwankungen. Das kann sich jetzt ändern. Aerospace-Unternehmen, die Chemetall-Seal-Caps im Einsatz haben, können künftig bei Maschinenbauern wie ViscoTec eine Dosiertechnologie beziehen, mit denen sich das Anmischen und Dosieren des Dichtmaterials für die Seal Caps automatisiert umsetzen lässt.
Das Prinzip gestaltet sich einfach: Das Sealant Material wird aus Bulk-Ware entnommen und der Dosieranlage zugeführt. Von dort wird es direkt in die Kappen dosiert. Das immer frische Material verbindet sich beim Aushärten mit der – aus dem gleichen Material gefertigten – Kappe. So entstehen optisch und qualitativ hochwertige Seal Caps mit reproduzierbaren Qualitäten, wie sie bei der manuellen Dosierung niemals erreicht werden können.
Verglichen zu früher ein großer Entwicklungssprung: Hier musste im ersten Schritt das reaktive Dichtungsmaterial mit Hilfe sogenannter Härterstabkartuschen angemischt werden. Basis und Härter sind zuerst getrennt in einer Kartusche, werden aber beim Anmischen zu reaktivem Material. Dieses muss unmittelbar verarbeitet werden – es wird schnell unbrauchbar und muss dann entsorgt werden.
Mit der ViscoTec Dosiertechnologie erfolgt dieses Anmischen jetzt on-demand und im richtigen Mischungsverhältnis. Das gestaltet sich nicht nur einfacher, sondern führt auch zu signifikant weniger Materialverlusten, da nur die benötigte Menge angemischt wird. Der Wechsel zwischen verschiedenen Seal-Cap-Größen gestaltet sich problemlos, da die Dosiermenge anpassbar und die Dosierung nachweisbar wiederholgenau ist. Die Materialzufuhr für den Dosierprozess ist skalierbar – von der Kartusche über Hobbocks bis hin zu Fässern ist alles möglich.
Kooperation von ViscoTech und Bosch Rexroth
Eine Kooperation von ViscoTec und Bosch Rexroth ermöglicht zudem die Vollautomatisierung des gesamten Seal Cap Dosiervorgangs. Dazu beziehen Aerospace-Unternehmen wahlweise das Smart Function Kit von Bosch Rexroth und ViscoTec Dosiersystem separat und integrieren beides in ihre Fertigung. Alternativ bieten Integratoren vollautomatisierte Zellen, in denen Achse und Dosiertechnik bereits verbaut sind.
In beiden Fällen entstehen überzeugende Vorteile für die Seal Cap Befüllung: Die Qualität wird sichtbar gesteigert und der Prozess deutlich beschleunigt. Das führt zur signifikanten Kostenreduktion. Die eingesetzten Technologien entlasten den Werker doppelt, da keine Programmierkenntnisse erforderlich sind: Er muss lediglich den Tray in die Anlage legen. Danach fährt die Achse verschiedene Positionen des Trays an und befüllt jede Kappe präzise. Sind alle Kappen in den Trays gefüllt, werden die Chemetall-Kappen entnommen und auf Nieten und Schraubenmuttern gesetzt. Quillt an den Rändern der Kappe Dichtungsmaterial aus, ist das im Flugzeugbau ein Qualitätsmerkmal. Der Erfolg spricht für das Dosiersystem: Erst kürzlich realisierte ViscoTec gemeinsam mit einem Integrator ein vollautomatisches High-End-System, mit dem ein Luftfahrtunternehmen jetzt sein Dichtmaterial in die Seal Caps einbringt.
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