Fertigung von Leichtbaustrukturen

Mehnen, J.^{1, a}; Rautenberg, J.^{1, b}; Hagedorn, M.^{1, c}; Schaefer, J.

1)

Institut für Spanende Fertigung, Universität Dortmund, Baroper Str. 301, 44227 Dortmund

a) mehnen@isf.de; b) rautenberg@isf.de; c) hagedorn@isf.de

Kurzfassung

Bauteile möglichst leicht und gleichzeitig möglichst robust und kostengünstig zu gestalten, ergibt sich aus den vielfältigen Anforderungen der modernen Konstruktionstechnik. Sowohl in der Luft- und Raumfahrttechnik als auch in der Fahrzeugtechnik wächst der Bedarf an leichten und stabilen Bauelementen. Bei Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sind die Bedingungen an die Belastbarkeit und das Gewicht häufig besonders groß. Neben den Bestrebungen, die Gewichte der verwendeten Bauteile so gering wie möglich zu halten, um die Nutzlast zu steigern, sind hinsichtlich der auszuwählenden Materialien die extremen Umgebungsbedingungen zu beachten, denen z. B. ein Satellit ausgesetzt ist. Hier finden häufig strukturierte, den Anforderungen gerecht werdenden Werkstoffe Verwendung. Strukturierte Werkstoffe stellen an die Fertigung besonders anspruchsvolle Herausforderungen. Exemplarisch wird dies in diesem Beitrag an der Bearbeitung von Aluminium-Wabenstrukturen, wie sie in der Raumfahrt verwendet werden, demonstriert. Der Einsatz neuer Fertigungstechniken für Leichtbaurahmenstrukturen wird exemplarisch am Fügen durch Einwalzen demonstriert. Die Einwalztechnik bietet sich gerade im Leichtbau für komplexe und stabile Rahmenstrukturen besonders an, wo höchstbelastbare Verbindungen benötigt werden.

Schlüsselwörter

Leichtbau, Wabenstruktur, Einwalzen

Veröffentlichung

In: Spanende Fertigung, 4. Ausgabe, Weinert, K. (Hrsg.), Vulkan Verlag, 2005, ISBN 3-8027-2935-8, S. 403-410