Daher-Verbundmetall-Winglets verbessern die Leistung des neuen Gulfstream G-700-Bizjets mit großer Kabine

Die brandneue G700 von Gulfstream Aerospace Corp. (Savannah, Georgia, USA) verfügt über leistungssteigernde Winglets, die von Daher (Paris, Frankreich) gebaut wurden und zur Treibstoffeffizienz und Ultralangreichweite des zweistrahligen Business Jets beitragen.

Daher produziert die Winglets – nach oben gebogene, aerodynamische Erweiterungen an den Flügelspitzen des Flugzeugs – sowohl aus Verbund- als auch aus Metallkomponenten, um sowohl ein optimiertes Gewicht als auch eine verbesserte Ästhetik zu erreichen. Sie werden in der Daher-Fabrik in Tarbes, Frankreich, hergestellt und im Gulfstream-Werk Savannah in das Flugzeug eingebaut.

Winglets reduzieren den durch turbulente Luftströmung an den Flügelenden verursachten Luftwiderstand und erhöhen gleichzeitig den Auftrieb der Flügel. Die Winglets, die Daher gemäß der aerodynamischen Form und den Spezifikationen von Gulfstream entworfen wurden, spielen eine Rolle für die hervorragende Flugreichweite der G700 von bis zu 7.500 Seemeilen/13.890 Kilometern.

Daher CEO Didier Kayat wies darauf hin, dass die G700-Winglets Dahers Entwicklung und Lieferung komplexer Teile für andere Gulfstream-Business-Jet-Programme folgen, einschließlich der zusammengesetzten Wing-to-Body-Verkleidung und der Hauptfahrwerkstüren der G500 und G600, des Aufzugs der G600 und der Kugelverkleidung für die G650.

Marktführer bei Flugzeug-OEM und thermoplastischen Verbundwerkstoffen

Daher ist nicht nur ein Teilehersteller, sondern auch ein Flugzeug-OEM. Dies wird zu einem Vorteil, wenn es seine Position als Marktführer in der Massenproduktion von thermoplastischen (TP) Verbundwerkstoffen vorantreibt. „Alle 3 Minuten produziert es ein TP-Bauteil“, sagt Pierre Rouch, technischer Experte für TP-Verbundwerkstoffe bei Daher. In einer Pressemitteilung vom November 2019 behauptet das Unternehmen, dass sein Status als Flugzeughersteller ihm Vorteile verschafft, die es vom Rest der Branche abheben.

„Wir befinden uns jetzt in einem entscheidenden Moment für thermoplastische [Verbundwerkstoffe], die erwachsen werden und sich zu einem echten Game Changer entwickeln in der Welt der Flugzeugstrukturen“, sagt Daligault. „Es ermöglicht uns, leichtere und stärkere Komponenten zu produzieren, als dies mit den zuvor verwendeten Metallen möglich war, und dies zu geringeren Kosten und höherer Geschwindigkeit. Deutliche Leistungssteigerungen in Bezug auf Gewichtsreduzierung, Kraftstoffeinsparung, Hochtemperaturbeständigkeit und verbesserte Toleranz gegenüber Beschädigungen und Belastungen sowie die Möglichkeit, die Umweltauswirkungen des Luftverkehrs zu begrenzen, erklären die Begeisterung für dieses Material in der Lieferkette der Luft- und Raumfahrtindustrie.

Quelle | Daher

„Nantes ist DER dedizierte Standort für thermoplastische Verbundwerkstoffe“, bemerkt Rouch. Die 160.000 Komponenten Die jedes Jahr von den beiden automatisierten Produktionslinien des Standorts produziert werden, umfassen bewegliche Teile, kleine Rippen, fast tausend verschiedene Arten von Clips, Bodenstrukturen und sogar Triebwerksverkleidungen für mehrere große Luft- und Raumfahrtprogramme.

Die hohe Durchsatzleistung und die hochmoderne Produktion führten dazu, dass das Daher-Werk in Nantes mit einer der ersten Vitrine Technologique Frankreichs ausgezeichnet wurde (Technology Showcase)-Labels im Jahr 2015 von einer Gruppe von Branchenorganisationen, darunter der Französische Verband der Luft- und Raumfahrtindustrie (GIFAS), der einen Fahrplan für die Entwicklung eines zukünftigen europäischen TP-Sektors erstellt hat.

Innovative Strukturen und Prozesse

Daher konzentriert sich jetzt auf die Entwicklung dickerer Bauteile und hochbeanspruchter Strukturbauteile. Zu den erfolgreichen Tests von Daher gehören die großen Flügelrippen, die vor zwei Jahren im Rahmen eines Innovationsprogramms unter der Leitung des französischen Forschungsrats für Zivilluftfahrt (CORAC) entwickelt wurden. „Diese bieten eine Gewichtseinsparung von etwas mehr als 35 % bei den gleichen Kosten wie Aluminium“, fährt Pierre Rouch fort.

Als Partner im Projekt Wings of Tomorrow (WoT) neben Airbus ist Daher für die Entwicklung und Herstellung von fünf hochbelastbaren thermoplastischen Rippen verantwortlich. Diese werden im Laufe des Jahres 2020 zum Einbau in den ersten Demonstrator in Originalgröße geliefert.

Nach der Übernahme von KVE Composites (Den Haag, Niederlande) im Jahr 2019 das auf das Schweißen von thermoplastischen Verbundwerkstoffen spezialisiert ist, konnte daher eine Nischen-TP-Induktionsschweißtechnologie einführen. Dieses innovative Verfahren kann potenziell die Anzahl der Nieten und das Gesamtgewicht der jeweiligen Anwendung um weitere 15 % reduzieren.
(Beachten Sie, dass KVE Composites auch Teil des Clean Sky 2 MECATESTERS-Projekts ist, das einen maßstabsgetreuen, geschweißten Flugzeugrumpf aus thermoplastischem Verbundwerkstoff demonstriert.)

Was könnte die Zukunft bringen?

Eines der zentralen Ziele von Daher ist es, seine Fähigkeit zur Rückgewinnung und Verarbeitung von Produktionsresten und zum Recycling von TP-Komponenten am Ende ihrer Lebensdauer zu verbessern. Gleichzeitig baut TP seine Anwendungen über die Flügelanwendungen hinaus bereits auf viele verschiedene Bereiche des Flugzeugbaus und der Flugzeugwartung aus. „Im Bereich Thermoplaste arbeitet Daher derzeit an rund zehn weiteren Projekten und Versuchen, und all diese technologischen Innovationen werden – natürlich – eines Tages ihren Weg in unsere eigenen Flugzeuge finden“, schließt Pierre Rouch.