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Technische Wissenschaften

Axel Jörn

Verbundwerkstoffe im Flugzeugbau

ISBN: 978-3-95820-325-9

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Produktart: Buch
Verlag: Bachelor + Master Publishing
Erscheinungsdatum: 01.2015
AuflagenNr.: 1
Seiten: 38
Abb.: 18
Sprache: Deutsch
Einband: Paperback

Inhalt

Aufgrund hervorragender technologischer Eigenschaften und der Möglichkeit diese durch Stoffzusammensetzung zu beeinflussen, sind Verbundwerkstoffe aus einer Vielzahl von Produkten nicht mehr wegzudenken. Vor allem das geringe Gewicht, die hohe Zähigkeit und die besondere Härte machen den Werkstoff interessant für technisch hochanspruchsvolle Produkte. Im Flugzeugbau sind Verbundwerkstoffe seit Mitte der 1970 Jahre fester Bestandteil des Produktes und gewinnen seitdem mehr und mehr an Bedeutung. In dieser Arbeit soll zu Beginn eine allgemeine Übersicht über Verbundwerkstoffe gegeben werden. Dann soll tiefer auf faserverstärkte Verbundwerkstoffe eingegangen werden. Im weiteren Verlauf wird der Fokus auf die Herstellung, die Eigenschaften und den Einsatz selbiger gelegt. Anschließend soll dem Leser der Einsatz von Verbundwerkstoffen im Flugzeugbau im allgemeinen und bei der Firma Airbus im Besonderen nähergebracht werden.

Leseprobe

Textprobe: Kapitel 2, Verbundwerkstoffe in der Luftfahrt: Der nun folgende Abschnitt soll dem Leser die Geschichte der Verbundwerkstoffe beim Flugzeugbauer Airbus näher bringen. Zum ersten Mal wurden Verbundwerkstoffe beim englischen und amerikanischen Militär eingesetzt. In der von Grumman gebauten F14 wurde in einer Serienproduktion 58 kg Verbundwerkstoff, davon etwa 29 kg Bor verbaut. Die Serie umfasste 469 Stück. Bei der F15 von McDonnell waren es dann schon ca. 91kg Bor-Epoxid (BFK). ‘North Rockwell hatte den Auftrag für 7 Prototypen von B-1-Bombern erhalten, in denen jeweils etwa 450 kg Verbundwerkstoff eingeplant waren. ‘Das erste KFK-Teil in einem amerikanischen Flugzeug war eine Flügelvorderkante bei der F 5 A von Northrop. ‘Die ersten kommerziellen Anwendungen von modernem Verbundwerkstoffmaterial sind die Bodenträger der Boeing 707, die mit einem borfadenverstärkten Gurt versehen sind.’ Nach der Bewährungsprobe in englischen Jagdflugzeugen wurden auch die Bremsbeläge bei der ‘Concorde’ aus KFK hergestellt. Möglicherweise sind diese Beläge die ersten aus Verbundwerkstoff gefertigten Bauteile bei der Firma Airbus. 2.1, Die Einführung der Verbundwerkstoffe bei Airbus: Die Einführung der Faserverbund-Technologie erfolgte bei der Firma Airbus Mitte der 1970er Jahre. Damals dachte niemand ernsthaft an den Einsatz kohlefaserverstärkter Kunststoffe in Großbauteilen. Es begann mit der Umstellung der Landeklappen in CFK-Bauweise beim WB Flieger Airbus A310. Es folgte die Einführung des kompletten Seitenleitwerks und der Finbox ab 1985. ‘Es ging dabei nicht um die Reduzierung des Gesamtgewichtes. Das Flugzeug war im hinteren Teil ein wenig zu schwer’, erinnert sich Hartmut Mehdorn, der seinerzeit für die Produktion verantwortlich war. Die Lösung brachte ein Seitenleitwerk aus CFK, durch das das Gewicht um über 250 Kilogramm verringert werden konnte. ‘Das hat vorher noch niemand gewagt’, sagt Mehdorn. 1988 folgten weitere Klappen im SA-Programm. Anschließend wurden die ersten durch RTM-Verfahren hergestellten Strukturteile und Thermoplast Komponenten in der Finbox im LR Flugzeugprogramm eingeführt.

Über den Autor

Axel Jörn, B. Eng., wurde 1982 in Güstrow geboren. Nach seiner Berufsausbildung als Anlagenmechaniker in einem kleinen Unternehmen der Handwerksbranche, entschied sich der Autor, seine fachlichen Qualifikationen im Bereich der Technik durch einen staatlich geprüften Techniker für Maschinenbau -Konstruktion- und ein Studium weiter auszubauen. Das nebenberufliche Studium zum Bachelor of Engineering - Mechatronik- an der Berlin-, brandenburgischen- Wirtschaftshochschule schloss er im Jahre 2013 erfolgreich ab. Bei seiner Tätigkeit in der Entwicklung und im Projektmanagement bei Airbus sammelte der Autor umfassende praktische Erfahrungen in der Luftfahrtbranche. Hierbei entwickelte der Autor ein besonderes Interesse an der Flugzeugentwicklung.

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