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Leichtbau - Stern aus FibreTEC

Leichtbau für mehr Effizienz

Wir denken leicht, innovativ, effizient!

Wir unterstützen unsere Kunden bei der Optimierung ihrer Produktionsprozesse hin zu einer schlanken Produktion. Von der ersten Idee, über die Inbetriebnahme bis zum After Sales bietet FFT Leichtbau-Lösungen sowie standardisierte FibreTEC-Profile. Eine Technologie, die hohe Festigkeit und geringes Gewicht vereint. Das treibt uns an. Das zeichnet uns aus. Das ist FFTlightweight

Luftfahrt

Leichtbau spielt in der Luftfahrtindustrie eine wichtige Rolle. Durch den Einsatz gewichtssparender Materialien und Konstruktionen kann das Gesamtgewicht von Flugzeugen reduziert werden. Dies kann, abhängig von Auslegung und Einsatzbedingungen, zu einem geringeren Treibstoffbedarf und damit verbundenen Emissionen im Flugbetrieb beitragen.

Erneuerbare Energien

Leichtbaulösungen finden auch in Anwendungen der erneuerbaren Energie, beispielsweise in Windkraftanlagen, Verwendung. Durch den Einsatz gewichtssparender Materialien können Komponenten leichter ausgeführt werden. Dies kann je nach Anwendung Vorteile bei Transport, Montage und technischen Auslegungsparametern ermöglichen.

Automotive

Im Automotivbereich senkt Leichtbau das Fahrzeuggewicht, was den Kraftstoffverbrauch reduziert und die Reichweite von E-Autos erhöht. Moderne Werkstoffe verbessern zudem Sicherheit und Fahrdynamik.

Bahnindustrie

Leichtbau in der Bahnindustrie reduziert das Fahrzeuggewicht, senkt den Energieverbrauch und erhöht die Effizienz. Leichte Materialien ermöglichen höhere Geschwindigkeiten und geringeren Verschleiß.

Non Automotive

Leichtbaulösungen finden auch außerhalb der Automobilindustrie Anwendung, beispielsweise im Gebäudebau und in der Industrietechnik. Die Reduzierung des Gewichts von Komponenten kann je nach Anwendung Vorteile bei Transport, Handhabung, Montage oder bewegungsbedingten Prozessen ermöglichen.

Leichtbau - Header in schwarz und FFT Grün

LEICHTBAU IST PASSION

"Leichtbautechnologien und Materialien sind entscheidend für innovative, international wettbewerbsfähige Produkte
und die Transformation hin zu einem CO₂-neutralen Industriestandort."

Deutscher Bundestag - 2023

LEICHTBAU IST PASSION

„Mach es einfach, mach es leicht!“
Anthony Colin Bruce Chapman - Race Car Designer at Lotus

 

Unsere Leistungen im Leichtbau

FFT realisiert nicht nur schlüsselfertige Produktionsanlagen für Kunden weltweit, sondern bietet seit einigen Jahren auch ein weites Produktportfolio an. Die Qualität der Komponenten und die Sicherheit für die Verwendung im automatisierten Umfeld sind dabei für FFT besonders wichtig. FFTlightweight umfasst dabei alle Leichtbaulösungen von FFT, die als standardisiertes Produkt oder auch als individuelle Entwicklung angeboten werden.

Production Concepts

Unsere Leichtbau-Produktionskonzepte sind in der Konstruktion, Auslegung und Funktion maßgeschneidert für Ihren Anwendungsfall. Wie bei TurnKey Produktionsanlagen im Anlagenbau nutzen wir unsere Projektstärke, um ihre Anforderungen umzusetzen.

FibreTEC

FibreTEC ist die neuste Innovation innerhalb der Leichtbauwelt von FFT. Neben standardisierten Profilsträngen in verschiedenen Dimensionen können wir mit dieser Technologie auch 3D Geometrieelemente wickeln und somit eine Massenreduktion von nahezu 50% im Vergleich zu Aluminiumbauteilen ermöglichen.

FibreTEC Profile anzeigen

Integral

Die hybride Bauweise aus einem Stahl-Korpus (für die Geometriefunktionen und Maßhaltigkeit) und einer Kohlefaserbelegung (für die geforderte Steifigkeit) garantieren eine extrem hohe Biegesteifigkeit bei gleichzeitiger Schwingungsdämpfung. Diese Greifer setzen wir häufig bei hochgenauen Aufgabengebieten ein, wie dem Framing in der Automobilproduktion.

Integral anzeigen

Warum Leichtbau?

Handlingaufgaben in der Produktion scheitern oft am Gewicht des zu transportierenden Produkts mit Werkzeug. Schnell entsteht das sogenannte Payload-Problem, bei dem die Gesamtmasse von Greifer und Bauteil die maximale Traglast des Roboters übersteigt. Als Faustregel gilt: Je leichter das Werkzeug, desto schwerer und größer darf das zu transportierende Bauteil sein.

 

Eine vielversprechende Lösung für dieses Problem ist der Einsatz von Faserverbundwerkstoffen. FFT hat daher eigene Verbundwerkstoff-Werkzeuge entwickelt, mit denen das Gewicht deutlich reduziert werden kann.

Diagramm
MASSENERSPARNIS 41%
Durch den Einsatz von FFT-Leichtbaukomponenten kann eine Gewichtseinsparung von bis zu 41% gegenüber Aluminiumprofilen erreicht werden.
STEIGERNUG DER ANLAGENPERFORMANCE 30%
Der Einsatz von Leichtbaukomponenten kann je nach Anwendung zu kürzeren Taktzeiten, höherer Flexibilität und einem reduzierten Energiebedarf bewegter Systeme beitragen.
PAYLOADOPTIMIERUNG 70%
Das Referenzbeispiel unterhalb zeigt, dass das Payload von Werkzeugen um bis zu 70% reduziert werden kann, bei gleichzeitig höherer Stabilität, einer Reduzierung der Momente und kürzeren Ausschwingzeiten.

Leichtbau - Referenz aus der Praxis 

Durch die innovative Kombination eines Scherenhubsystems aus FFTlightweight FibreTEC Profilen mit einem FFTlightweight Integral Rahmen konnten im Vergleich zur vorherigen Lösung aus einer Stahlkonstruktion 1,7 Tonnen Gewicht eingespart werden! Der Einsatz von Carbon-Werkzeugen trägt somit nicht nur zur Reduktion der Energiekosten bei, sondern senkt auch die CO2-Emissionen. Darüber hinaus werden durch die verkürzte Taktzeit und die effiziente Platznutzung die Bewegungsabläufe erheblich optimiert. Diese Verbesserungen führen insgesamt zu einer spürbaren Performance-Steigerung, die sowohl die Effizienz als auch die Nachhaltigkeit des Systems signifikant erhöht.

0  kg
Stahlkonstruktion
0  kg
Leichtbausystem

Vorteile der Leichtbaustrukturen

Hohe Schwingungsdämpfung bei dynamischen Lasten

Flexibilität der Fertigung durch geringere Massen

Lastgerechte Werkzeugauslegung

Reduzierte Achs- und Roboterlasten.

Production Concepts

FFT ist seit 1974 im Anlagenbau tätig und verfügt somit über 50 Jahre Erfahrung in der Automatisierung von Produktionen diverser Endprodukte. Nicht nur im Rohbau der Automobilindustrie, sondern auch bei weißer Ware, Schienenfahrzeugen und in der Luftfahrt bringen wir unser KnowHow in die Fertigungsstandorte großer OEMs oder bekannter Hersteller ein. Dabei gewinnen immer öfters Leichtbaulösungen oder Projekte, in denen das Produkt selbst aus Leichtbaumaterialien besteht, an Bedeutung. In der Automobilindustrie besteht ein zunehmender Fokus auf die Reduzierung von Energie- und Ressourceneinsätzen sowie auf die Optimierung technischer Leistungsmerkmale. Leichtbaukonzepte werden dabei als ein möglicher Ansatz zur Gewichtsreduzierung und Leistungsoptimierung betrachtet.

Idee

Wir erfassen Ihre Ideen, Anforderungen und Wünsche für die Produktionslösung.

Konzept

Gemeinsam entwickeln unsere Technologieexperten mit Ihnen ein Produkt oder Anlagenkonzept.

Engineering

In enger Abstimmung mit dem Team wird aus der Idee eine detaillierte Lösung.

Realisierung

Wir bauen Anlage bei Ihnen auf und nehmen sie gemeinsam in Betrieb.

Produktion

Nach einer Schulung erfolgt die Übergabe des Produkts oder der Anlage an Sie, um mit der Produktion zu starten.

Ein Beispiel: Die Braiding Machine

Die Aufgabe für FFT bestand in der Realisierung einer Maschine zum dreidimensionalen Umflechten von Produkten für eine höhere Steifigkeit. Nach der Durchführung von Vorversuchen und der Validierung von Vorserienteilen konnte dem Kunden eine schlüsselfertige Anlage übergeben werden, die mit 2 automatisch wechselnden Flechträdern, 4 miteinander  kooperierenden Robotern und einer automatischen Faserwinkelsteuerung die Aufgabe des Kunden löst.

Weitere Beispiele interessanter FFTlightweight Production Concepts finden Sie bei unseren Referenzen.

zu den Referenzen

Standardisierte Leichtbauprofile mit Baukastensystem FFTlightweight FibreTEC

FFTlightweight FibreTEC ist ein robotergeführtes Technologieverfahren, bei dem mit Harz getränkte Kohlefasern um Strukturbauteile gewickelt werden, um nach dem Aushärten eine hochfeste Struktur zu bilden. FibreTEC selbst ist also ein Verfahren, ähnlich dem 3D-Druck. FFT hat aus dieser Technologie ein standardisiertes Leichtbauprofil entwickelt und bietet ebenso die Produktion von kundenspezifischen 3D-Bauteilen mit dieser Technologie an.

 

3D

Unter FFTlightweight FibreTEC 3D verstehen wir  hochdynamische, belastbare Strukturbauteile, die individuell angepasst werden können und  zur Gewichtsreduktion beitragen. Die Bauteile werden mit der FibreTEC Technologie gewickelt. 

Wir sehen uns gemeinsam Ihr Produkt oder Ihren Anwendungsfall an, um zu überlegen, wie wir Ihr Bauteil durch gewickelte Kohlefasern abbilden können. Dabei ist es egal, ob es sich um ein Werkzeug handelt, wie ein ultraleichter Handlingsgreifer für Cobots, oder ein Bauteil für das Endprodukt, das leichter gestaltet werden soll.

  • Bis zu 63% Gewichtsreduktion 

3D anzeigen

Profile

Das FFTlightweight FibreTEC Profile ist unsere Antwort auf zu schwere Standardprofile aus Aluminium. Das modulare System verfügt bereits über integrierte Gewinde und Stifte zur sicheren Fixierung, wodurch die Montagezeit deutlich verkürzt wird. Wir bieten Ihnen eine Vielzahl an Profilen in unterschiedlichen Größen, jeweils mit spezifischen Eigenschaften, die perfekt auf Ihre Bedürfnisse abgestimmt sind. Die Vorteile des Systems sprechen für sich:

  • Bereits integrierte Gewinde
  • Bis zu 40% Gewichtsvorteil*
  • Bessere Festigkeit und Stabilität*
  • Bessere Toleranzen*
  • Verminderte Trägheit am Roboterarm
  • Einsatz kleinerer Roboter möglich*

*im Vergleich zu Aluminium-Profilen

Profile anzeigen

Connectors

Unsere FFTlightweight FibreTEC  Connectors  vervollständigen die Profile zu einem einzigartigen Baukastensystem, das alle Anbindungsmöglichkeiten bietet, die auch die schweren Aluminiumprofile haben. Der große Vorteil des quadratischen Grundprofils sind die planaren Verbindungselemente, die nicht nur Gewicht, sondern auch Transport-, Fertigungs-, und Lagerhaltungskosten einsparen.

Die Connectors gibt es in den folgenden Varianten:

  • C80 - für SW80 Profile
  • C100 - für SW100 Profile
  • C80/100 - um SW80 mit SW100 Profilen zu verbinden.

Connectors anzeigen

Integral

FFTlightweight INTEGRAL sind unsere patentierten Leichtbausysteme für diverse Aufgaben. Diese Integrallösungen folgen einem hybriden Design aus einem leichten Stahlblech-Korpus, der mit einer Kohlefaserhülle umwickelt wird. Dabei ist die räumliche Geometriestruktur beliebig und wird nach Ihren Vorgaben und Anforderungen entwickelt. Im Vergleich zu bestimmten Aluminiumkonstruktionen kann das Gewicht des Systems um bis zu 40% reduziert werden. Die geringere bewegte Masse kann anwendungsabhängig den Einsatz kleiner dimensionierter Robotersysteme ermöglichen und sich auf Dynamik- und Energiebedarfsparameter des Gesamtsystems auswirken.

Integral anzeigen

Leichtbau - Integral an Roboter
Leichtbau - Integral an roboter

Leichtbau Referenzen

FIBRETEC

GREATER

Allgemeine Anlagen- und Prozessauslegungen für eine Leichtbau-Roboterhandling-Applikation zur Handhabung großer Metallstrukturen.

JUBILÄUMS KONGRESS

Ausstellung unseres FibreTec Technologieverfahrens sowie integriert in unseren Messewänden, Stehtischen oder Sitzmöglichkeiten.

 

INTEGRAL

DHIIP

Entwicklung einer digitalen Produkthierarchie zur Datenerfassung in der Produktion von CFC-Komponenten. Technologische Gestaltung für die Handhabung und Integration flexibler Preforms in ein beheiztes RTM-Werkzeug.

GREIFER

Mit diesen Greifern kann das Gewicht gegenüber vergleichbaren Stahlkonstruktionen um bis zu 40% reduziert werden. Die geringere bewegte Masse kann je nach Anwendung den Einsatz kleiner dimensionierter Robotersysteme ermöglichen und sich auf die Auslegung sowie die Dynamik des Handhabungssystems auswirken.

 

UNIFIX

Entwicklung eines mobilen, modularen und multifunktionalen Spannfeldes für das Handling von Flugzeugstrukturen.

 

MULTIFAL

Das Projekt umfasst das Verschweißen von zweiteiligen Rümpfen sowie das automatisierte Schweißen von Längsnähten von einer Länge bis zu 8 Metern für thermoplastische Flugzeugrümpfe der nächsten Generation.

 

PRODUCTION CONCEPT

BRAIDING MACHINE

Hochflexibles schlüsselfertiges System mit 2 automatisch wechselnden Flechträdern, 4 kooperierenden Robotern und automatischer Faserwinkelsteuerung für verschiedene Produkte.

 

H2 STRUKTANK

Entwicklung eines neuen Fertigungssystems zur Herstellung von strukturtragenden, faserverstärkten Kunststoff-Wasserstofftanks aus thermoplastischen FVK in Flügelsegmenten.

KAMEL

Entwicklung einer automatisierten Montageplattform zum Fügen von Flugzeugsektionen entlang der Längsnaht sowie zum automatisierten Auftragen von Dichtungsmasse an bestimmten Fügepunkten.

 

SEMOSYS

Entwicklung einer automatisierten Sektionsmontage mit Teilsystemeinbau für innovative Flugzeugarchitekturen und Bauweisen.

 

AUTOMATION FOR ULTRASONIC WELDING

Montage und Fräsen verschiedener Flügelschalenelemente.

 

 

UNIFIX

Entwicklung eines mobilen, modularen und multifunktionalen Spannfeldes für das Handling von Flugzeugstrukturen.

RESEARCH

DHIIP

Entwicklung einer digitalen Produkthierarchie zur Datenerfassung in der Produktion von CFC-Komponenten. Technologische Gestaltung für die Handhabung und Integration flexibler Preforms in ein beheiztes RTM-Werkzeug.

KAMEL

Entwicklung einer automatisierten Montageplattform zum Fügen von Flugzeugsektionen entlang der Längsnaht sowie zum automatisierten Auftragen von Dichtungsmasse an bestimmten Fügepunkten.

 

H2 STRUKTANK

Entwicklung eines neuen Fertigungssystems zur Herstellung von strukturtragenden, faserverstärkten Kunststoff-Wasserstofftanks aus thermoplastischen FVK in Flügelsegmenten.

AUTOMATION FOR ULTRASONIC WELDING

Montage und Fräsen verschiedener Flügelschalenelemente.

 

 

UNIFIX

Entwicklung eines mobilen, modularen und multifunktionalen Spannfeldes für das Handling von Flugzeugstrukturen.

 

SEMOSYS

Entwicklung einer automatisierten Sektionsmontage mit Teilsystemeinbau für innovative Flugzeugarchitekturen und Bauweisen.

 

Unsere Kunden und Partner im Leichtbau

Viele große OEMs aus der Automobilindustrie oder auch aus der Luftfahrtindustrie vertrauen bereits auf unsere Expertise. Gemeinsam mit namhaften Forschungspartnern entwickeln wir neue Konzepte und auch kleinere Unternehmen sind bereits überzeugt von unserer Leistung.

 

FORDERN SIE UNS HERAUS! Wir freuen uns, mit Ihnen in Kontakt zu treten:

Senden Sie uns Ihre Konzeptidee, Ihren Automatisierungswunsch oder eine Beschreibung Ihres Prozesses, bei dem wir Sie unterstützen dürfen. Wir freuen uns, Ihnen unser standardisiertes Portfolio vorzustellen, aber auch gemeinsam mit Ihnen neue Lösungen zu entwickeln.

Ihr FFTlightweight Ansprechpartner:

Patrick Gerhardt
Team leader Lightweight Solutions
FFT Produktionssysteme GmbH & Co. KG
Schleyerstraße 1

36041 Fulda
Patrick Gerhardt
Team leader Lightweight Solutions
Telefon: +4966129264970
Mobil: +4915122787191
FFT Produktionssysteme GmbH & Co. KG
Schleyerstraße 1

36041 Fulda

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