AMRC, NCC, Dowty Propellers entwickelt leichte Propellerblätter aus Verbundwerkstoff

Verbundforscher am Advanced Manufacturing Research Center der University of Sheffield (AMRC, Sheffield, Großbritannien) führen zusammen mit Industriepartnern des High Value Manufacturing Catapult ein Projekt im Wert von 20 Millionen Pfund (mehr als 25 Millionen USD) durch, um leichte Verbundpropeller zu entwickeln Rotorblätter mit dem Ziel, den CO2-Fußabdruck und die Lärmemissionen des britischen Luftfahrtsektors auf Flughäfen zu reduzieren.

Das AMRC unterstützt zusammen mit dem National Composites Centre (Bristol, Großbritannien) und dem Manufacturing Technology Center (Coventry, Großbritannien) den Privatsektor-Partner Dowty Propellers (Teil von GE Aviation Systems) für das von Innovate UK finanzierte Digital Propulsion-Projekt.

Neben dem NCC erforscht das AMRC innovative Wege zur Konstruktion und Herstellung verschiedener Arten und Größen von Propellerblättern, einschließlich der tragenden Struktur, der Kerne, der Blattfüße und der entsprechenden Nabenverbindungen. Die Forscher arbeiten auch zusammen, um ein neues Geflecht zu formen, das zu verschiedenen Formen passt, und verwenden dabei Geräte, die vom AMRC mit Mitteln des Aerospace Technology Institute (ATI) gekauft wurden.

„Unser Portfolio an hochmoderner Ausrüstung ermöglicht es uns, auf eine breite Palette fortschrittlicher Technologien für diese Arbeit zuzugreifen, darunter Finite-Elemente-Analyse, Flechten, maßgeschneiderte Faserplatzierung, Harzspritzpressen und Pressformen“, sagt Elaine Arnold, Automatisierungstechniker Leitung für das AMRC Composite Center.

„Die nächsten Schritte werden sein, sich das Flechten mehrerer Teile der Klinge anzusehen und dann das Thermoformen des Schaums, der auf der Innenseite der Klinge sitzt. Bisher wurden hervorragende Fortschritte erzielt und das Ziel ist es, einen Abschnitt des gesamten Holzes zu erstellen“, fügt Arnold hinzu.

Das dreijährige Programm hat es Dowty ermöglicht, mehrere Technologien zu untersuchen, um die nächste Generation von Propellerblättern aus Verbundwerkstoff zu entwickeln, die neue und neuartige Geometrien beinhalten, die über die derzeitigen Fähigkeiten bestehender Fertigungstechniken hinausgehen.

„Dieses Programm ebnet den Weg für neue Geschäftsmöglichkeiten bei Dowty. Die von den Catapults angeführte Technologieentwicklung ermöglicht es uns, sowohl aktuelle als auch aufstrebende Märkte zu erkunden und Angebote für potenzielle Kunden zu schaffen, die sowohl innovativ als auch kostengünstig sind. Die katapultübergreifende Zusammenarbeit ermöglicht dank der gemeinsamen Nutzung von Ressourcen und Know-how eine schnelle detaillierte Technologieentwicklung, von der Dowty und letztendlich auch seine Kunden profitieren“, sagt Jonathan Chestney, Engineering Leader bei Dowty Propellers.

Das AMRC arbeitet mit Catapult-Kollegen im National Composites Center in Bristol und im Manufacturing Technology Center in Coventry im Rahmen des ATI-finanzierten Programms zusammen. Sie untersuchen auch den Übergang von manuellen zu automatisierten Klingenherstellungsprozessen.