Membranunterstützte Niederdruckinfiltration
mit VAP®

Lufteinschlüsse und Reaktionsgase in geschlossenen Infusionsverfahren führen zu Schwachstellen in Leichtbauteilen. Das von Airbus patentierte VAP®-Verfahren (vacuum assisted process) nutzt die Eigenschaften moderner semipermeabler Membransysteme in hochentwickelten textilen Verbünden, um die Wirkung des Vakuums in der Niederdruckinfiltration auf die gesamte Bauteilfläche umzusetzen. Luft- und Gaseinschlüsse werden so zuverlässig und effizient zu entfernen.

Für die Entwicklung und Fertigung von VAP®-Membransystemen sowie für die Lizenzierung im Non-Aerospace-Bereich ist die Trans-Textil GmbH Partner von Airbus. Mit ihrem Auftritt auf der JEC Composites Show präsentieren die beiden Unternehmen neue technische Lösungen für die membranunterstützte Niederdruckinfiltartion und geben den Startschuss für eine vertiefte Zusammenarbeit bei der Verwertung der VAP-Technologie.

Zuverlässiges Vakuum und gleichmäßige Fließfront

In herkömmlichen Prozessen wird der gesamte mit Unterdruck beaufschlagte Aufbau solange aufwändig mit dem Infusionsmedium durchspült, bis davon ausgegangen werden kann, dass sich keine Einschlüsse mehr im Bauteil befinden. Um den Effekt des Matrixsiedens zu vermeiden, muss das Vakuum zum Ende der Infiltration reduziert werden.

m VAP®-Aufbau wird das flexible gas-durchlässige und Matrix-Material-undurchlässige Membransystem flächig mit dem Bauteil in Verbindung gebracht. Wird das Harz infiltriert, so trennt es die Matrix von der Vakuumführung. Mithilfe von Unterdruck können so Luft- und Gaseinschlüsse durch die Mikrodurchlässe entweichen und werden über die Textilschicht abgeführt. Das Vakuum wirkt gleichmäßig und Einschlüsse können über die gesamte Kontaktfläche während und nach der Infiltration entlüftet werden.

Das Fließverhalten der Matrix ist im VAP®- Verfahren durch das ausgeglichene Vakuum sehr homogen. Die großflächige Wirkung des Unterdrucks an allen Kontaktstellen des Membransystems erlaubt das Entfernen von “Dry Spots” auch noch nach Abschluss der Infiltration ohne Reduktion des Vakuums. Mit dem verbesserten Fließfrontenmanagement lässt sich der gewünschte Faservolumengehalt ohne Dickenschwankungen oder Porosität exakt erreichen.

Anwender des Verfahrens profitieren von einem schnelleren Infiltrationsprozess, kürzeren Durchlaufzeiten und einer hohen Prozesssicherheit. Vorhandene Werkzeuge können ohne hohe Einführungsinvestitionen weiterhin genutzt werden, Arbeitsschutz und geringe Emissionen sind durch das geschlossene Verfahren gewährleistet. Die VAP®-Membransysteme von Trans-Textil sind für verschiedene Harze und Verfahrensvarianten erprobt und werden im Rahmen der Qualitätssicherung unter realistischen Bedingungen im eigenen Labor getestet.

Serienfertigung hoch integraler Großbauteile

Das VAP®-Verfahren spielt überall dort seine Stärken aus, wo es um die Serienfertigung komplexer Großbauteile mit hohem Integrationsgrad geht. Die hohe Bauteilqualität ohne Einschlüsse, konstant stabile und gesteuerte Prozessergebnisse sowie die hohe Reproduzierbarkeit ermöglicht im Vergleich zu anderen Infusionsverfahren die wirtschaftlichste Herstellung.

Das Frachttor des Transportflugzeugs Airbus A400M ist mit 7 m x 4 m das größte bisher in VAP®-Technik gefertigte Integralbauteil, bei dem Stringer und Skin in einem Schuss injiziert werden, hergestellt von der Premium AEROTEC GmbH. Dieses geometrisch komplexe Strukturbauteil befindet sich im druckbeaufschlagten Bereich des Rumpfes und ist damit hohen physikalischen Belastungen ausgesetzt. Bewährt hat sich das VAP®-Verfahren auch bei der Fertigung von stark beanspruchten Flügeln für Windkraftanlagen oder für radarabweisende U-Boot-Türme.

Gerne senden wir Ihnen auf Wunsch folgendes Bildmaterial per E-Mail zu. Bei Nennung des Quellennachweises ist die Verwendung für journalistische Zwecke frei.

infiltration

Mithilfe der VAP®-Membransysteme von Trans-Textil werden Luft- und Gaseinschlüsse zuverlässig entfernt, das Harz bleibt dabei stabil in der Form.
Bild: Trans-Textil GmbH

microsporous membrane

Im VAP®-Aufbau wird das flexible gas-durchlässige und Matrix-Material-undurchlässige Membransystem flächig mit dem Bauteil in Verbindung gebracht.
Bild: Premium AEROTEC GmbH

cargo door

Mit 7 m x 4 m ist das das Frachttor des Transportflugzeugs Airbus A400M das größte bisher in VAP®-Technik gefertigte Integralbauteil, bei dem Stringer und Skin in einem Schuss injiziert werden.
Bild: Premium AEROTEC GmbH

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