ComMUnion – Net-shape joining technology to manufacture 3D multi-materials components based on metal alloys and thermoplastic composites

Das ComMUnion-Projekt ermöglicht die produktive und kosteneffiziente Fertigung von 3D Metall / CFK Multi-Material-Komponenten. Laserunterstütztes automatisiertes Tapelegen von CFK, Hochgeschwindigkeits-Lasertexturieren und -Oberflächenreinigen, Online-Überwachung und -Überprüfung sowie computergestützte Modellierung werden in eine mehrstufige, roboterbasierte Fertigungszelle integriert und Materialverbindungen höchster Güte zu produzieren. Kognitive Werkzeuge für die Qualitätsanalyse und Prozessentscheidungshilfen werden ebenso implementiert.

Das Fraunhofer IPT verfügt über langjährige Erfahrung im Bereich der automatisierten Tapeverarbeitung und dem Fibre Placement. Innerhalb des ComMUnion-Projekts implementiert das Fraunhofer IPT neueste Lasertechnologien in Produktionstechnologie für die automatisierte Fertigung von Multi-Material-Bauteilen. Zusammen mit neu entwickelten und verbesserten Hochleistungssystemen für die Prozessüberwachung, bietet das Fraunhofer IPT modulare und hochflexible Produktionstechnologie für automatisierte Tapeverarbeitungsprozesse.

Das Hauptziel des ComMUnion-Projekts ist, unter Beachtung der relevanten Wertschöpfungsketten, eine Lösung für die Produktion von Multi-Material-Komponenten aus Metall und Kohlenstofffaserverstärktem Thermoplast zu entwickeln. Ein fortschrittlicher und mehrstufiger Verbindungsprozess wird entwickelt. Dieser Verbindungsprozess kombiniert hochmoderne laserunterstützte, automatisierte Tapelegeprozesse, Hochgeschwindigkeits-Lasertexturieren und -Reinigen von Metalloberflächen, Online-Überwachung und -Inspektion für neue Multi-Material-Hochleistungskomponenten. Die robotergestützte ComMUnion-Ansatz setzte dabei auf selbstadaptierende Systeme zur Prozessregelung zwischen den einzelnen Materiallagen. Weiterhin werden Werkzeuge für Multi-Skalen-Modellierung, parametrische Offline-Programmierung, Qualitätsanalyse und Entscheidungssupport unter einem kognitiven Ansatz unter Beachtung der Kompatibilität und Bedienerfreundlichkeit entwickelt.

Project Partners

  • Aciturri Aeronáutica S.L.
  • AFPT GmbH
  • AIMEN Technology Centre
  • Autotech Engineering AIE
  • ESI GROUP
  • Fraunhofer-Institute für Produktionstechnologie IPT
  • Fraunhofer-Institute für Lasertechnik ILT
  • Laboratory for Manufacturing Systems & Automation (LMS) – University of Patras
  • LUNOVU GmbH
  • Missler Software
  • Motofil Robotics, S.A.
  • New Infrared Technologies, S.L.
  • Philips GmbH
  • SYMVOULOI KAI PROIONTA LOGISMIKOU AE
  • Tecnatom S.A.
  • Universität Coimbra