Leicht gedacht, effizient gemacht - FFT Produktionssysteme setzt Maßstäbe im industriellen Leichtbau
Leichtbau stellt eine zentrale Schlüsseltechnologie in vielen Bereichen der Industrie dar, nicht nur um die Ziele von Klimaschutz und Nachhaltigkeit zu erreichen, sondern auch um die Leistung der Produktion zu steigern. Unter dem Begriff Leichtbau werden sämtliche Ansätze und Technologien verstanden, die zur Reduzierung des Gewichts von Bauteilen und Komponenten beitragen und dadurch die Ressourceneffizienz steigern. Dies kann durch den Einsatz leichter Materialien, die optimierte Nutzung bestehender Werkstoffe oder den Einsatz innovativer Fertigungsverfahren realisiert werden.
FFTlightweight – Innovative Leichtbaulösungen für die Produktion von morgen
FFT unterstütz seine Kunden bei der Optimierung ihrer Produktionsprozesse hin zu einer schlanken Produktion. Von der ersten Idee, über die Inbetriebnahme bis zum After Sales bietet FFTlightweight individuelle Lösungen sowie standardisierte FibreTEC Profile. Eine Technologie, die hohe Festigkeit und geringes Gewicht vereint. FFTlightweight umfasst dabei alle Leichtbaulösungen von FFT, die als standardisiertes Produkt oder auch als individuelle Entwicklung angeboten werden.
Ein zentrales Element ist das FibreTEC-Verfahren, dass auf der Wickeltechnologie von kohlefaserverstärkten Strukturen basiert. Diese Technologie ermöglicht es, hochfeste, leichte und maßgeschneiderte Bauteile zu fertigen.
FFTlightweight FibreTEC Profile - Standardisierte Leichtbauprofile mit Baukastensystem
FFTlightweight FibreTEC ist ein robotergeführtes Technologieverfahren, bei dem mit Harz getränkte Kohlefaser 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.
Modulierte 3D-Kohlefaser-Geometrien: Leichtbau neu gedacht
FFTlightweight FibreTEC 3D sind hochdynamische, belastbare Strukturbauteile, die individuell angepasst werden können und zur Gewichtsreduktion beitragen. Die Technologie basiert auf dem Einsatz von Kohlefaserverbundwerkstoffen (CFK) in komplexen, frei gestaltbaren Geometrien. Mit FibreTEC 3D können dreidimensionale Kohlefaserstrukturen durch Wickel- bzw. Faserablageverfahren realisiert werden, um geometrisch anspruchsvolle Komponenten mit hoher Festigkeit bei geringem Gewicht herzustellen.
Die Vorteile auf einen Blick
Die Kohlefaser-Geometrien von FFT überzeugen durch ein perfektes Zusammenspiel aus Leichtigkeit, Präzision und modularer Anpassungsfähigkeit – ideal für den Einsatz in anspruchsvollen Leichtbau- und Automatisierungsumgebungen.
Gewichtsersparnis:
Im Vergleich zu Aluminium- oder Stahlrahmen lassen sich Gewichtsreduktionen von bis zu 40 % erzielen. Das geringere Eigengewicht verbessert nicht nur die Energieeffizienz, sondern reduziert auch die Belastung von Robotern, Handhabungssystemen und Strukturen.
Geometrische Freiheit:
Die frei gestaltbaren Bauteile ermöglichen eine optimale Zugänglichkeit und sorgen für verkürzte Ausschwing- und Reaktionszeiten in dynamischen Anwendungen wie der Robotik. So können Bewegungsabläufe schneller, präziser und effizienter realisiert werden.
Hohe Steifigkeit bei geringem Gewicht:
Dank der Kohlefaserhülle werden Lasten optimal übertragen, wodurch Biegung und Schwingungen auf ein Minimum reduziert werden. Das Ergebnis: eine außergewöhnliche Stabilität bei gleichzeitig deutlich reduziertem Gewicht – ein echter Vorteil für hochdynamische Prozesse.
Modulare Integration:
Ob als Werkzeugrahmen für Greifer oder als Strukturelement in Serienanwendungen – die modularen Lösungen von FFT sind skalierbar, individuell anpassbar und lassen sich nahtlos in bestehende Systeme integrieren. So entsteht ein Leichtbaukonzept, das Effizienz und Flexibilität vereint.
Innovative Leichtbauprofile für eine leichte und stabile Produktion.
FFT bietet mit dem FFTlightweight FibreTEC Profile ein modulares CFK-Baukastensystem mit Aluminium-Umlenkpunkten. Ziel dieser Produktreihe ist es, die Vorteile der Carbonfaser-Technologie in Form modular einsetzbarer Bauelemente industriell nutzbar zu machen. Die Profile zeichnen sich durch eine besonders leichte und zugleich hochstabile Bauweise aus. Das modulare System verfügt zudem bereits über integrierte Gewinde und Stifte zur sicheren Fixierung, wodurch die Montagezeit deutlich verkürzt wird. FFT bietet eine Vielzahl an Profilen in unterschiedlichen Größen, jeweils mit spezifischen Eigenschaften, die perfekt auf individuelle Bedürfnisse abgestimmt werden können. Die Vorteile sprechen für sich:
- Bereits integrierte Gewinde
- Bis zu 40% Gewichtsvorteil im Vergleich zu Aluminium-Profilen
- Bessere Festigkeit und Stabilität im Vergleich zu Aluminium-Profilen
- Bessere Toleranz im Vergleich zu Aluminium-Profilen
- Verminderte Trägheit am Roboterarm im Vergleich zu Aluminium-Profilen
- Einsatz kleinerer Roboter möglich im Vergleich zu Aluminium-Profilen
Effizientes Baukastensystem durch Profilverbindungen
Die FFTlightweight FibreTEC Connectors vervollständigt die innovativen CFK-Profile von FFT zu einem einzigartigen Baukastensystem, das alle Anbindungsmöglichkeiten bietet, die auch die schweren Aluminiumprofile haben. Das modulare System kombiniert ultraleichte CFK-Profile mit präzise gefertigten Verbindungselementen aus Aluminium. Diese planaren Konnektor-Platten ermöglichen stabile Verbindungen von CFK-Profilen in einer Ebene und sparen gleichzeitig Gewicht sowie Transport-, Fertigungs- und Lagerhaltungskosten.
So entsteht eine modulare und wirtschaftliche Lösung für Konstruktionen im Leichtbau, Maschinen- und Anlagenbau oder in der Automatisierungstechnik.
Verbindungsmöglichkeiten
Mit flachen Verbindungselementen in 5 mm und 10 mm Profilstärke lassen sich verschiedene Verbindungsarten realisieren:
- T-Connector: Verbindung von zwei oder drei Profilen in T-Form – ideal für Rahmenkonstruktionen.
- L-Connector: Eckverbindung für 90 °-Konstruktionen, z.B. für Gestelle und Gehäuse.
- H-Connector: Parallele Verbindung zweier Profile für robuste Querverstrebungen.
- X-Connector: Kreuzförmige Verbindung von vier Profilen – der zentrale Knotenpunkt im Leichtbau.
Varianten im Überblick
Die Connectors sind in mehreren Größen verfügbar, um unterschiedliche Profiltypen zu kombinieren:
- C80 – für SW80 Profile
- C100 – für SW100 Profile
- C80/100 – um SW80 mit SW100 Profilen zu verbinden
Damit bietet das FibreTEC-System höchste Flexibilität, einfache Montage und zuverlässige Stabilität für modulare Leichtbaukonstruktionen, die herkömmliche Aluminiumrahmen mühelos ersetzen können.
Forschung und Entwicklung: Leichtbau und Zukunft
Im Rahmen der vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWK) geförderten Forschungsprojekte entwickelt FFT kontinuierlich neue Technologien im Bereich Leichtbau und Automatisierung. Dabei entstehen praxisnahe Lösungen für anspruchsvolle Anwendungen – insbesondere in der Luftfahrtindustrie:
■ UniFix: Mobiles, modulares Spannfeld für das Handling von Flugzeugstrukturen. Die automatisierte Aufnahme von bis zu zehn verschiedenen Landeklappen- und Seitenleitwerk-Schalenelementen mit Längen von bis zu acht Metern ermöglicht höchste Flexibilität in der Montage.
■ SeMoSys: Automatisierte Sektionsmontage mit Teilsystemeinbau für innovative Flugzeugarchitekturen. Der Präsentationsrahmen aus FibreTEC-Profilen, lasergetrackte Konturblöcke und ein lastoptimierter Stahlrahmen sorgen für maximale Positionsgenauigkeit.
■ DHiiP: CFK-Greifer für das präzise Handling flexibler Preforms und Werkzeugkerne im RTM-Verfahren. Die besondere Herausforderung liegt hier in der hohen Ablagegenauigkeit und vollautomatisierten Prozesssteuerung.
■ kaMeL: Automatisierte Montageplattform zum Fügen von Flugzeugsektionen entlang der Längsnaht. Durch den Einsatz von CFK-Integral-Greifern mit bis zu sechs Metern Länge werden höchste Anforderungen an Steifigkeit, Stabilität und Positioniergenauigkeit erfüllt.
Diese Forschungsprojekte unterstreichen den Anspruch von FFT, Leichtbau, Automatisierung und Präzision konsequent weiterzuentwickeln – mit einem klaren Fokus auf industrielle Serienanwendungen und nachhaltige Produktionsprozesse.
