p A aeronave do futuro voa elétrica e autonomamente, é leve como uma pena e pode ser convenientemente produzido de uma maneira totalmente automatizada. Embora a eletrificação e o piloto automático permanente ainda estejam na infância, a construção leve já é indispensável hoje. Os processos de manufatura digital estão prestes a ser aplicados. Fraunhofer apresentará novas tecnologias de produção automatizada para materiais de construção leves na ILA, a maior feira de inovação da indústria aeroespacial, no Aeroporto ExpoCenter de Berlim, de 25 a 29 de abril, 2018. p Como as veias do corpo humano, cabos de cobre percorrem a fuselagem das aeronaves. Eles transmitem sinais elétricos para sensores de medição de temperatura, LEDs em tetos ou conexões eletrônicas em assentos. Durante a instalação, cabos individuais são combinados em chicotes. "O processo de produção e instalação de chicotes de cabos é atualmente 100% manual. Isso é muito demorado e caro, "diz o Dr. Ralf Zichner. Ele é o chefe do departamento de Funcionalidades Impressas do Instituto Fraunhofer para NanoSistemas Eletrônicos ENAS em Chemnitz, Alemanha e trabalha junto com sua equipe de pesquisa em processos de fabricação que imprimem automaticamente condutores elétricos diretamente em componentes de aeronaves. As vantagens:não há desperdício durante a produção, os modelos de impressão podem ser adaptados de forma rápida e flexível, a clássica colocação de chicotes de cabos é eliminada e os fabricantes de aeronaves economizam espaço e peso.

p Imprimir chicotes de cabos facilmente

p "Usamos tinta prata eletricamente condutora, que aplicamos por tela ou impressão a jato de tinta em camadas de apenas alguns mícrons diretamente em materiais aeroespaciais leves, como plásticos resistentes a altas temperaturas, "explica Zichner. Além da utilização de tecnologias de impressão para a produção de condutores impressos, os cientistas de Chemnitz também integram microcontroladores, diodos, capacitores, resistores e outros componentes eletrônicos em módulos aeroespaciais. Os processos de impressão e tinta devem ser combinados de maneira ideal com os materiais nos quais a impressão ocorrerá. O Fraunhofer ENAS tem amplo conhecimento sobre esses processos, especialmente em termos de requisitos aeroespaciais. A tecnologia está para ser lançada. No momento, ele está sendo otimizado no Projeto Lighthouse do Fraunhofer "Go Beyond 4.0".

p Produção econômica com termoplásticos

p Um exemplo de plásticos para aviação são os termoplásticos resistentes a altas temperaturas. Eles são um componente importante do peso leve, plásticos reforçados com fibra estável (FRP), indispensáveis ​​na construção de aeronaves. Os termoplásticos podem ser remodelados ou formados em uma faixa de temperatura específica; eles também esfriam rapidamente após o processamento e podem ser processados ​​em um ritmo acelerado. Além disso, impressionam pela boa resistência ao fogo e pela possibilidade de integração funcional. “Na aviação, no entanto, anteriormente havia uma falta de conceitos para a produção econômica de estruturas termoplásticas funcionalmente integradas, "observa Tobias Joppich do Departamento de Engenharia de Polímeros / Processamento de Termoplásticos do Instituto Fraunhofer de Tecnologia Química ICT em Pfinztal, Alemanha.

p Junto com parceiros do programa LuFo V-1, o instituto de pesquisa deu um passo importante para explorar o potencial dos termoplásticos na construção de aeronaves. Juntos, eles desenvolveram um novo conceito de componente e produção com elementos de reforço modulares que são especialmente adaptados para porões de carga. Os especialistas em construção leve os produzem a partir de termoplásticos de alta temperatura reforçados com fibra em um processo de moldagem híbrido, uma combinação de processos de moldagem por injeção e conformação. Os componentes leves são retardadores de chamas, estábulo, podem ser automatizados em grandes quantidades e são fáceis de montar:são simplesmente montados. "Isso permite que os fabricantes endureçam rapidamente as paredes internas dos porões de carga de acordo com um design flexível, ", diz Joppich. A estrutura de grade estável é então fixada por soldagem de transmissão a laser à parede interna do porão de carga. O novo conceito da empresa sediada em Baden também pode ser aplicado a outros componentes de aeronaves, incluindo a carroceria, clipes ou componentes internos, como estruturas de assento. Combinações de materiais híbridos também podem ser realizadas pelo Fraunhofer ICT.