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Lattice structure tensile specimen manufactured with laser melting (LM) process out of the material H13. Bildinformationen anzeigen
Industry partners of the DMRC. Bildinformationen anzeigen
Industry partners of the DMRC. Bildinformationen anzeigen
Quality control during a Laser Sinter (LS) build job by a researcher of the DMRC. Bildinformationen anzeigen
Fused Deposition Modeling (FDM) process during the manufacture of an Ultem 9085 part. Bildinformationen anzeigen
Additive manufactured reaction wheel bracket for telecomunication satellites. Bildinformationen anzeigen
Employees of the DMRC working with the "freeformer" from Arburg. Bildinformationen anzeigen
Tactile measurement of a SLM part with a Coordinatemeasuring machine (CMM). Bildinformationen anzeigen

Lattice structure tensile specimen manufactured with laser melting (LM) process out of the material H13.

Industry partners of the DMRC.

Industry partners of the DMRC.

Quality control during a Laser Sinter (LS) build job by a researcher of the DMRC.

Fused Deposition Modeling (FDM) process during the manufacture of an Ultem 9085 part.

Additive manufactured reaction wheel bracket for telecomunication satellites.

Employees of the DMRC working with the "freeformer" from Arburg.

Tactile measurement of a SLM part with a Coordinatemeasuring machine (CMM).

RepAIR – Future Repair and Maintenance for Aerospace Parts

Das Ziel dieses Forschungsprojekts mit zwölf Partnern aus ganz Europa und der USA ist die vor-Ort Wartung und Reparatur von Flugzeugen mit Hilfe einer integrierten, direkten und digitalen Produktion von Ersatzteilen. Kosteneffiziente und gewichtsoptimierte jedoch gleichzeitig zuverlässige Bauteile sind obligatorisch für Flugzeuge. AM erlaubt vollständig neue Ansätze: die Hauptzielsetzung von RepAIR ist es, die „Make-or-Buy“ Entscheidung hin zu „Make“ zu verschieben indem eine Kostenreduktion in der Reparatur von Ersatzteilen erzielt wird. Dadurch lässt sich eine Kosteneffizienz für die Instandsetzung im Luftfahrttransportbereich erreichen. Das Projekt zielt darauf ab, die Wartungs-, Reparatur- und Instandhaltungskosten mit Hilfe von additiven Fertigungsverfahren zu reduzieren, da der wesentliche Vorteil die flexible Verfügbarkeit ist, die die direkte Wartung ermöglicht ohne auf anspruchsvolle Lieferketten zurückgreifen zu müssen. Die AM Tätigkeiten erfordern eine höhere Qualifikation und fördern den Erhalt und Ausbau von hochqualifizierten Arbeitsplätzen in Europa.

Übersicht der übergeordneten RepAIR Zielsetzungen und die dazugehörigen Komponenten

Weiterhin lassen sich die Lagerkosten signifikant reduzieren und weniger Kapital ist dadurch gebunden. Außerdem wird das Rohmaterial optimal ausgenutzt, sodass nur ein geringer Anteil  energieintensiv hergestelltem Rohmaterial verschwendet oder zerstört wird. Neue nachhaltige Geschäftsmodelle entstehen. Wenn die Technologie in der Konstruktion eingesetzt wird, kann ein erhebliches Leichtbaupotential eröffnet werden. Diese Gewichtseinsparungen resultieren in einem geringeren Kerosinverbrauch sodass Fliegen nachhaltiger wird und ein niedrigerer Kohlenstoffdioxid-Fußabdruck entsteht.

Europäische Wartungsunternehmen müssen mit einem enormen Kostendruck zurechtkommen. Konkurrierende Luftfahrtgesellschaften fokussieren ihre Bemühungen, die Kosten für preiswerten Reparaturservice und Materialien bei gleichzeitig gleichbleibender Bauteil- und Servicequalität zu reduzieren. Die Wartung von komplexen Komponenten wie z. B. Turbinen wird weiterhin zu nahezu 100% in Europa durchgeführt. Jedoch steigt das Risiko für europäische MRO Anbieter, dass sich Marktanteile in andere Gegenden verschieben.

Um dieser Gefahr entgegenzuwirken, muss der technische Fortschritt und das Wissen weiterentwickelt werden. Zukünftig werden mehrere Funktionen in komplexen Komponenten zusammengefasst werden, deren Wartung nur durch technologisch führende Unternehmen durchgeführt werden kann. Für eine kostenoptimierte Arbeit muss für jede Komponente entschieden werden, ob diese ausgetauscht werden muss oder repariert werden kann. Bei einer deutlichen Reduzierung der Reparaturkosten würde die Entscheidung automatisch Richtung ‚make‘ verschoben.

Ein besonders vielversprechender Vorteil wird sich dabei von der AM Technologie versprochen. Es ermöglicht bei dem Materialeinsatz ein besonders günstiges Buy-to-Fly Verhältnis, eine Reduzierung gefährlicher Chemikalien (z.B. Schmierstoffe) und eine konstante Fertigungsleistung auch bei komplexen Produkten. Weitere Verbesserungen der Technologie in den Bereichen Bauzeit, Genauigkeit und Kosten sind zu erwarten. Diesen  ganzheitlichen Ansatz für die Integration in die existierenden Wartungsprozesse gilt es zu erforschen.

Weiterführende Projektinformationen
ProjektstatusIn Bearbeitung
Projektdauer36 Monate
FinanzierungGefördert im Rahmen des 7. Forschungsprogramms der EU
ProjektmanagerProf. Dr.-Ing. Rainer Koch, Universität Paderborn (C.I.K)
Projektkoordinator/-enDr.-Ing. Jens Pottebaum, Universität Paderborn
Wissenschaftliche MitarbeiterGereon Deppe, Christian Lindemann, Ulrich Jahnke, Thomas Reiher, Marco Plaß (C.I.K.)
Beteiligte LehrstühleLehrstuhl für Computeranwendung und Integration in Konstruktion und Planung (C.I.K.), Universität Paderborn
Ansprechpartner

Prof. Dr. Rainer Koch

Computeranwendung und Integration in Konstruktion und Planung

Rainer Koch
Telefon:
+49 5251 60-2258
Fax:
+49 5251 60-3482
Büro:
P1.3.19

M. Sc. Gereon Deppe

DMRC

Decision Support for Additive Manufacturing in terms of Quality, Costs and Time

Gereon Deppe
Telefon:
+49 5251 60-2263
Büro:
P1.3.24

Dipl.-Ing. Ulrich Jahnke

DMRC

Lifecycle Costs, Intellectual Property Rights and Prevention of Product Piracy

Ulrich Jahnke
Telefon:
+49 5251 60-2290
Büro:
P1.2.10.8
Web:

Sprechzeiten:
Mo. 13:30 - 14:30

M. Sc. Thomas Reiher

DMRC

Part design optimization

Thomas Reiher
Telefon:
+49 5251 60-2263
Büro:
P1.3.24
Web:

Marco Plaß

Computeranwendung und Integration in Konstruktion und Planung

Marco Plaß
Telefon:
+49 5251 60-2227
Fax:
+49 5251 60-3206
Büro:
P1.3.27
Web:

Die Universität der Informationsgesellschaft