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OPTISTRUCT und Ti-Bond

Flugzeuge und FlugzeugsystemeMaterialienÖko-EffizienzSpitzencluster-Wettbewerb
FormTech Optistruct+Ti-Bond

Im Projekt OPTISTRUCT entwickeln FormTech und Partner optimierte Schnittstellen aus Titan und CFK. Ti-Bond baut darauf auf: Titan-Vorderkanten von Triebwerksschaufeln werden durch Diffusionsschweißen hergestellt und optimiert.

Flugzeuge aus CFK (Kohlenstofffaserverbund-Leichtbau) haben an den Stellen, an denen Aluminium integriert ist, ein latentes Korrosionsproblem. Titanwerkstoffe können dieses Problem lösen. Das Leichtmetall korrodiert nicht und hat eine doppelt so hohe Festigkeit wie Aluminium.

Im Spitzenclusterprojekt „OPTISTRUCT“ entwickeln die beiden mittelständischen Unternehmen FormTech GmbH und Hein &Oetting Feinwerktechnik GmbH sowie das Helmholtz-Zentrum Geesthacht optimierte Titan/CFK-Schnittstellenstrukturen.

Dafür werden Materialsparende Bauweisen und Fertigungsverfahren für integrale Titanstrukturen entwickelt, da Titan teurer als Aluminium ist. Angewandte Fertigungsverfahren sind Diffusionsschweißen und Warmtiefziehen – durch das so genannte Diffusion Bonding und Hot Forming können 80 Prozent des teuren Werkstoffs eingespart werden. Zudem wird im Projekt OPTISTRUCT die Schnittstelle Titan/CFK, die so genannte Hybrid-Joint-Zone, hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Leistungsfähigkeit neu gestaltet. Und es werden geeignete Labormuster hergestellt. 

Im Spitzenclusterprojekt Ti-Bond entwickeln die auf das Diffusionsschweißen spezialisierten Unternehmen FormTech und KE-Technologie eine bereits in OPTISTRUCT untersuchte Applikation weiter.

Es handelt sich dabei um die Titan-Vorderkante von CFK-Triebwerksschaufeln. Diese Vorderkanten werden durch Diffusionsschweißen hergestellt. Nun soll die Funktionalität der Vorderkante, beziehungsweise die Verschleißbeständigkeit optimiert werden. Denn Partikel in der Luft führen auf Dauer zu einem Materialabtrag, die Kanten werden runder, der aerodynamische Wirkungsgrad schlechter. Mit der Einlagerung eines erosionsbeständigen Werkstoffs in die Titan-Vorderkante mittels Diffusionsschweißen kann die Gesamtfunktionalität verbessert werden.

Ansprechpartner/Koordination OPTISTRUCT und Ti-Bond

Werner Beck, FormTech GmbH, werner.beck@formtech.de ,+49 (0)4203 – 80 45 16

Partner bei OPTISTRUCT

FormTech GmbH
Hein &Oetting Feinwerktechnik GmbH
Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH

Beirat OPTISTRUCT

Rolls-Royce Deutschland Ltd. & Co. KG
Airbus Operations GmbH
CTC GmbH, Schuler SMG GmbH & Co. KG

Partner bei Ti-Bond

FormTech GmbH
KE-Technologie GmbH

Beirat bei Ti-Bond

Rolls-Royce Deutschland Ltd. & Co. KG

Förderung durch

das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen der Spitzenclusterstrategie