O. Hellbach, M. Beyrle, J. Faber

Diese Arbeit hat das Ziel, die am besten geeignete Produktionstechnologie für die Herstellung von Rümpfen für Kleinflugzeuge zu ermitteln, und gliedert sich in zwei Teile: Zunächst werden gemeinsam mit einem Kleinflugzeugbauer und einem Unternehmen aus der Faserverbundindustrie Anforderungen an den Fertigungsprozess und das Material definiert und priorisiert. Daraus leiten sich Auswahl- und Bewertungskriterien für die Produktionstechnologien ab. Im zweiten Teil wird eine Prozessbewertung durchgeführt. Als mögliche Fertigungstechnologien werden das Wickeln und Legen von kohlenstofffaserverstärkten Bändern gegenübergestellt. Das Legen, das sich als besser geeignete Technologie erweist, wird unterteilt in drei Unterarten: Automated Fiber Placement von duromeren Prepregs (TS-AFP), Dry Fiber Placement (DFP), und Thermoplastisches Automated Fiber Placement mit In-situ-Konsolidierung (TP-AFP). Diese Prozesse werden hinsichtlich der Anforderungen, die im ersten Teil definiert wurden, untersucht und bewertet. Anhand dieser Bewertung erhält der TS-AFP-Prozess die höchste Punktzahl. Der DFP-Prozess ist am zweitbesten geeignet. Der TP-AFP-Prozess ist, Stand heute, am wenigsten geeignet, weist jedoch das höchste Zukunftspotenzial auf.

This work aims to identify the most suitable production technology for manufacturing fuselages for small aircraft and is divided into two parts: First, requirements for the manufacturing process and material are defined and prioritized in collaboration with a small aircraft manufacturer and a company from the fiber composite industry. Selection and evaluation criteria for the production technologies are derived from this. In the second part, a process evaluation is conducted. The winding and laying of carbon fiber-reinforced tapes are compared as potential manufacturing technologies. Laying, which proves to be the more suitable technology, is subdivided into three subtypes: Automated Fiber Placement of thermoset prepregs (TS-AFP), Dry Fiber Placement (DFP), and Thermoplastic Automated Fiber Placement with in-situ consolidation (TP-AFP). These processes are examined and evaluated with regard to the requirements defined in the first part. Based on this evaluation, the TS-AFP process receives the highest score. The DFP process is the second most suitable. As of today, the TP-AFP process is the least suitable, but has the highest future potential.

Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2025, Augsburg

Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn, 2026

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 9 Seiten

urn:nbn:de:101:1-2601211358044.969473028640

10.25967/650082

Automated Fiber Placement, Produktionstechnologien, Prozesse, Leichtbau, In-situ-Konsolidierung

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Hellbach, O.; Beyrle, M.; Faber, J. (2026): Wirtschaftliche Alternative zum Handlayup – Eignen sich AFP-Technologien für den Bau eines Kleinflugzeugs?. Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V.. (Text). https://doi.org/10.25967/650082. urn:nbn:de:101:1-2601211358044.969473028640.

21.01.2026