ProjektDINAMITE II

In der Luftfahrt führt das Streben nach leichteren, leistungsfähigeren und energieeffizienteren Strukturen zu einem zunehmenden Einsatz von hybriden Metall-Verbund-Strukturen.

Das Fügen dieser sehr unterschiedlichen Werkstoffe bleibt jedoch eine große Herausforderung:

• unvereinbares mechanisches und thermisches Verhalten
• komplexe Haftung zwischen heterogenen Werkstoffen
• hohe Empfindlichkeit der Grenzflächen gegenüber der Qualität der Oberflächenbehandlungen
• Schwierigkeit, eine dauerhafte Leistung unter industriellen Bedingungen zu gewährleisten

Das Projekt DINAMITE II knüpft an DINAMITE I an und soll einen weiteren Schritt gehen, indem es kontinuierliche Multimaterial-Fügelösungen entwickelt, die den Anforderungen der Luftfahrtproduktion entsprechen.

Ziel ist es, mehrere Technologien (Laser, Induktion, Ultraschall) zu kombinieren und die Grenzflächen zu optimieren, um zuverlässige, dauerhafte und industrialisierbare Verbindungen zu erhalten.

Projekt mit einer Laufzeit von 3 Jahren, von Januar 2020 bis Dezember 2022

Das Projekt DINAMITE II soll die Leistung und Industrialisierung von Metall-Verbund-Fügeverfahren verbessern.

Die Hauptziele sind:

• Die untersuchten Werkstoffkombinationen für Luftfahrtanwendungen erweitern
• Neue Oberflächenbehandlungen untersuchen und hybridisieren, um die Festigkeit der Verbindungen zu optimieren
• Kontinuierliche Fügeverfahren entwickeln, die Laser, Induktion und Ultraschall kombinieren
• Die mechanische Leistung und Dauerhaftigkeit der Multimaterial-Verbindungen bewerten
• Die Produktionstakte erhöhen, um den industriellen Kosten- und Zeitvorgaben gerecht zu werden
• Die entwickelten Lösungen anhand von Prototypen validieren

Im Projekt DINAMITE II befasst sich IREPA LASER mit Fragen der Oberflächenvorbereitung, der Produktivität und der Validierung hybrider Verbindungen.

Optimierung der Oberflächenvorbereitung
IREPA LASER entwickelt hochproduktive Lösungen zur Oberflächenvorbereitung, insbesondere durch den Einsatz von Polygonscannern.
Diese Technologien verbessern die Haftqualität zwischen Metall und Verbundwerkstoff, indem sie den Oberflächenzustand vor dem Fügen optimieren.

Beitrag zum Metall-Verbund-Fügen
Die Arbeiten zielen auf das Verständnis und die Verbesserung der Grenzflächen zwischen den Werkstoffen ab, um Folgendes sicherzustellen:

• eine bessere mechanische Festigkeit der Verbindungen
• eine höhere Dauerhaftigkeit unter Einsatzbedingungen
• eine Reproduzierbarkeit der Verfahren

Validierung an industriellen Prototypen
IREPA LASER leitet die Validierung der entwickelten Technologien anhand repräsentativer Demonstratoren und Prototypen, um die Robustheit der Verfahren unter industrienahen Bedingungen zu überprüfen.

Das Projekt DINAMITE II stützt sich auf ein Konsortium komplementärer Akteure:

• Institut de Soudure – Projektkoordinator, Expertise im Induktionsschweißen und in der Co-Konsolidierung
• CIRTES – Bearbeitung und Stratoconception
• TJFU – Oberflächenbehandlung
• ICAR – CM2T – Charakterisierung und Oberflächenvorbereitung (Kaltgasspritzen)
• IREPA LASER – Validierung der Technologien und Laser-Oberflächenvorbereitung

Das Projekt wird im Rahmen der Förderprogramme der Région Grand Est und FEDER finanziert:

• Gesamtkosten des Projekts: 366 361,45 €
• FEDER-Förderung: 128 339 €
• Kofinanzierung Région Grand Est + FEDER: ~70 % des Budgets

DINAMITE II bringt wesentliche Fortschritte für die Industrialisierung hybrider Metall-Verbund-Verbindungen.

Verbesserte Leistung der Verbindungen
Die neuen Strategien für Oberflächenbehandlung und Fügen ermöglichen festere und dauerhaftere Verbindungen.

Beschleunigung der industriellen Verfahren
Die Erhöhung der Produktionstakte entspricht unmittelbar den Kosten- und Zeitvorgaben der Industrie.

Diversifizierung der einsetzbaren Werkstoffe
Die Erweiterung der Werkstoffkombinationen ebnet den Weg für neue hybride Architekturen in der Luftfahrt.

Industrialisierung multitechnologischer Verfahren
Die Kombination von Laser, Induktion und Ultraschall ermöglicht flexiblere und besser an Produktionslinien angepasste Fügelösungen.

Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der Luftfahrtbranche
Das Projekt trägt zur Entwicklung leichterer, leistungsfähigerer und wettbewerbsfähigerer Lösungen für Luftfahrtstrukturen der neuen Generation bei.