SFS intec und TxV schließen Partnerschaft zur kunststoffgerechten Auslegung von Flugzeughalterungen aus hochleistungsthermoplastbasierten Composites

Im Hybridspritzgussverfahren gefertigtes Compositebauteil von TxV wird für den Einsatz in Verkehrsflugzeugen qualifiziert, um Gewicht und Teilezahl zu reduzieren sowie Sekundärprozesse zu eliminieren

SFS intec und TxV schließen Partnerschaft zur kunststoffgerechten Auslegung von Flugzeughalterungen aus hochleistungsthermoplastbasierten Composites

Im Hybridspritzgussverfahren gefertigtes Compositebauteil von TxV wird für den Einsatz in Verkehrsflugzeugen qualifiziert, um Gewicht und Teilezahl zu reduzieren sowie Sekundärprozesse zu eliminieren

Aircraft storage-bin bracket redesigned in high-performance PAEK thermoplastic composite. © TxV Aero Composites

Bristol/Rhode Island (USA), 7. März 2019  Um wertvolle Gewichts- und Kosteneinsparungen in der qualitäts- und preissensiblen Luftverkehrsbranche zu erzielen, arbeiten SFS intec und TxV Aero Composites gemeinsam an der Neuentwicklung einer Halterung für Gepäckablagen in Flugzeugen. Ursprünglich aus Aluminium gefertigt, besteht die neue Halterung aus VICTREX AE™ 250 Composites, die mit VICTREX™ PEEK (Polyetheretherketon) umspritzt wurden. SFS qualifiziert das Hybridspritzguss-Compositebauteil von TxV für den Einsatz in Verkehrsflugzeugen. 

Gewicht, Größe, komplexe Geometrie und hohe Traglast der Halterung für die Gepäckablagen über den Sitzen machten das SFS-Bauteil zum geeigneten Kandidaten für die wegweisende Hybridspritzgusstechnik bei TxV. Ein weiterer Gesichtspunkt war der hohe Zerspanungsanteil von 60 bis 70 Prozent, der bei der ursprünglichen Halterung aus einem für die Luftfahrt spezifizierten Aluminium infolge mehrerer Frässchritte entstand.

Sascha Costabel, Head of Innovation bei SFS Intec GmbH Aircraft Components, sagt: „Die Entscheidung, mit TxV zusammenzuarbeiten, ist strategischer Art. Wir sind davon überzeugt, dass thermoplastische Compositebauteile im Flugzeugbau eine immer größere Rolle spielen werden. Bei der Flugzeugproduktion werden vermutlich in Zukunft verschiedene Technologien zum Tragen kommen. Das Hybridspritzgussverfahren von TxV ist eine gute Option für Komponenten, die hohe mechanische Beanspruchungen aushalten müssen, und für Geometrien, die bei herkömmlichen Fertigungsverfahren mehrere Verarbeitungsschritte erfordern.“

Die Verfahrens- und Leistungsvorteile von thermoplastischen PAEK-Composites in Verbindung mit modernster automatisierter Fertigung versetzen TxV in die Lage, die Herausforderungen der Branche bezüglich Kosten und Gewicht zu meistern. Fertige Verbundbauteile und komplett umspritzte Hybridbauteile und -baugruppen werden in kontinuierlichen Fertigungsprozessen hergestellt – mit Zykluszeiten von Minuten im Vergleich zu Stunden bei duroplastischen Alternativen. Diese innovativen Produkte ermöglichen eine Gewichtsersparnis von bis zu 60 Prozent gegenüber herkömmlichen Metalllösungen.

„Dieses Projekt stellt eine spannende kommerzielle Anwendung unserer Hybridspritzgusstechnologie dar“, erklärt Jonathan Sourkes, Senior Account Manager bei TxV. „SFS intec hat die Vorteile unseres Ansatzes für die Teilefertigung in Bezug auf Fertigungseffizienz und Gesamtkosteneinsparung erkannt. Abfallvermeidung, Gewichtsreduzierung, Eliminierung der Sekundärverarbeitung und geringere Teilezahl sind die Vorteile eines Wechsels von einer Metall- zu einer im Hybridspritzgussverfahren hergestellten Compositelösung.“

TxV ist ein Vorreiter beim neuartigen Hybridspritzgussverfahren
VICTREX AE 250 Composites basieren auf der PAEK-Familie (Polyaryletherketon) von Hochleistungspolymeren und wurden gezielt für die Verarbeitung bei niedrigeren Temperaturen entwickelt. Dies erlaubt ein neuartiges Hybridspritzgussverfahren, um die Festigkeit von endlosfaserverstärkten Thermoplasten mit der Designflexibilität und bewährten Leistung von VICTREX™ PEEK-Spritzgusspolymeren (Polyetheretherketone) zu kombinieren - in diesem Fall mit VICTREX PEEK 150CA30.

Verkehrsflugzeuge verwenden Tausende von Halterungen und Systembefestigungen, vom Cockpit bis zum Heck des Flugzeugs. Folglich können diese Komponenten einen erheblichen Teil an Kosten und Gewicht ausmachen. Die Hochleistungskomponenten auf PAEK-Polymerbasis lassen sich effizienter als herkömmliche Duroplast-Alternativen herstellen. Im Vergleich zu Aluminium, Edelstahl und Titan können sie erhebliche Gewichtseinsparungen erzielen, während sie gleichwertige oder bessere mechanische Eigenschaften wie Festigkeit, Steifigkeit und Ermüdungsbeständigkeit bieten. In der Flugzeugindustrie gehen Gewichtsreduzierungen naturgemäß mit niedrigeren Treibstoffkosten und gesteigerter Produktivität einher.

Tri-Mack und Victrex haben TxV gegründet 
TxV Aero Composites entstand Anfang 2017 als Joint Venture von Victrex plc, einem führenden Anbieter von Lösungen aus PAEK- und PEEK-basierten Hochleistungspolymeren, und der Tri-Mack Plastics Manufacturing Corporation. Ziel war es, die kommerzielle Einführung von Polyketone-Composite-Anwendungen in der Luftfahrtindustrie durch Herstellung von Bauteilen auf Basis neuer und innovativer Prozesse voranzutreiben. Die Produktionsstätte in den USA ist mittlerweile eingerichtet und steht für Betrieb und Produktion bereit.

Weitere Informationen zu SFS intec unter www.sfsintecusa.com, 
zu TxV Aero Composites unter www.txvaero.com 
und zu Victrex unter www.victrex.com

Über SFS intec
Mit einem internationalen Netzwerk aus Entwicklungs-, Fertigungs- und Vertriebsstandorten ist SFS intec ein führender Anbieter von kundenspezifischen Präzisionskomponenten und Spezialbefestigungen für vielfältige Anwendungen. 
Weitere Informationen zu SFS intec unter www.sfsintecusa.com

Über TxV Aero Composites
TxV Aero Composites nutzt das einzigartige Polyaryletherketon-Verbundmaterial (PAEK) in Verbindung mit modernsten Fertigungsprozessen, um qualitativ hochwertige und kostengünstige Lösungen für die Luftfahrt zu liefern. Durch die Kombination von erstklassigem Know-how in den Bereichen Materialauswahl, Konstruktion, Entwicklung und Fertigung begegnet TxV den Herausforderungen der Kunden mit dezidierter Geschwindigkeit und Konzentration. TxV mit Sitz in Rhode Island, USA, entwirft und produziert eine Reihe von PAEK-Verbundwerkstoffen, von maßgeschneiderten Laminaten über vorgeformte Composite-Einleger für Hybridspritzgussverfahren bis hin zu fertigen Verbundbauteilen und komplett umspritzten Compositebauteilen und -baugruppen. TxV Aero Composites entstand Anfang 2017 als Joint Venture zwischen Victrex plc, einem führenden Anbieter von Lösungen, basierend auf PAEK- und PEEK-Hochleistungspolymeren, und der Tri-Mack Plastics Manufacturing Corporation. Weitere Informationen zu TxV Aero Composites unter www.txvaero.com