Herausforderungen:
Die Herausforderungen bestanden darin, große Abmessungen mit geringem Gewicht zu kombinieren, um die strukturelle Integrität des Teils zu gewährleisten, während gleichzeitig zertifizierte Prozesse in der Luft- und Raumfahrt eingehalten werden mussten. Darüber hinaus war es erforderlich, die Anforderungen an die optische Veredlung und die mechanische Belastbarkeit zu erfüllen, um den Kundenanforderungen gerecht zu werden.
Lösungsansatz:
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, entschied sich Robert Hofmann GmbH für einen innovativen Ansatz, der den Einsatz von Additiver Layer Manufacturing (ALM) mit traditionellen Fertigungsverfahren kombinierte. Die ALM-Technologie ermöglichte es, komplexe Geometrien mit dünnwandigen Hohlkonstruktionen herzustellen, die sowohl leicht als auch steif waren. Die Freigabe der Serienteile wurde durch die Verwendung des Werkstoffs AlSi10Mg und einer geeigneten Maschine, der X Line 1000, sichergestellt, die für große Teile bis zu 530 mm geeignet war.
Während des Additiven Schichtfertigungsprozesses konnten mit der X Line 1000 Maschine 7 Sätze in einem Durchgang hergestellt werden, was die Produktionszeit verkürzte und die Effizienz steigerte. Die ALM-Technologie ermöglichte es, die dünnwandigen Hohlkonstruktionen herzustellen, die sowohl den Anforderungen an das Gewicht als auch an die Strukturfestigkeit entsprachen. Gleichzeitig wurden traditionelle Fertigungsverfahren wie Fräsen und Maschinenschleifen eingesetzt, um die Oberflächenqualität und Präzision zu verbessern.
Qualitätssicherung und Zertifizierung:
Die Erfüllung der EASA-zugelassenen Sonderverfahren für Additive Layer Manufacturing stellte hohe Anforderungen an die Dokumentation und Qualitätssicherung. Die Robert Hofmann GmbH implementierte strenge Qualitätskontrollen während des gesamten Fertigungsprozesses, um sicherzustellen, dass die Teile den strengen Luftfahrtstandards entsprachen und alle erforderlichen Zertifizierungen erhielten.
Ergebnisse:
Die Ergebnisse waren beeindruckend: Durch die Kombination von ALM mit traditionellen Fertigungsverfahren konnte Robert Hofmann GmbH die Anforderungen des Kunden übertreffen. Die hergestellten Teile zeigten eine erhöhte Stabilität im Vergleich zum ursprünglichen Konzept, ein weiter reduziertes Gewicht durch die einteilige Hohlkonstruktion mit dünnen Wandstärken und eine erhöhte Qualität und Produktlebensdauer durch die Integration von Metallteilen. Darüber hinaus konnten durch die Nutzung der X Line 1000 Maschine und die effiziente Fertigung in kleinen Stückzahlen die Werkzeugkosten eingespart und die Umsetzungsgeschwindigkeit erhöht werden. Die haptischen Eigenschaften der Teile übertrafen sogar die Erwartungen des Kunden, was zu einer insgesamt beeindruckenden Lösung führte.
Die erfolgreiche Umsetzung dieses Projekts demonstriert die Innovationskraft und technische Expertise der Robert Hofmann GmbH im Bereich der Luft- und Raumfahrtfertigung. Durch die geschickte Kombination von ALM mit traditionellen Fertigungsverfahren konnten wir die anspruchsvollen Anforderungen des Kunden erfüllen und gleichzeitig effizientere und kostengünstigere Lösungen anbieten. Dieser Fall verdeutlicht die Potenziale und Möglichkeiten, die sich durch die Integration moderner Fertigungstechnologien in etablierte Industriezweige ergeben.
