Hochratenfähige und automatisierte Fertigungstechnologien für ultraleichte Hochleistungsflügel von Flugwindenergieanlagen, Teilvorhaben: Sensorgeführte Infusions- und Aushärteprozesse

Description: Im Mittelpunkt des Projektes steht die Entwicklung von Verfahren zur hochratenfähigen, automatisierten Fertigung von in gitterschalenbauweise gestalteten Flügelstrukturen. Die Hochratenfähigkeit ist der Schlüssel zur Reduktion der Fertigungskosten und somit zur Konkurrenzfähigkeit der Anwendung. Flugwindanlagen ermöglichen die Stromgewinnung auch bei sehr niedrigen Windgeschwindigkeiten. Damit füllen sie eine lukrative Lücke bei der Herstellung von grünem Strom. Darüber hinaus können sie mobil eingesetzt werden, wenn sich neue Standortrandbedingungen bieten. Zu diesem Zweck kann die Anlage in Submodule zerlegt und mit Standardcontainern transportiert werden Die Verbindung von Kosteneffizienz, Robustheit und Leichtbau ist eine strategische Zielsetzung die entscheidend für viele nachhaltige Anwendungen ist. Im Projekt WingScale werden die im Vorgängerprojekt ENERWING erfolgreich erforschten Strukturkonzepte für den Leichtbauflügel mit hochratenfähigen Fertigungsstrategien kombiniert. Die im DLR etablierte Digitalisierung der Prozessumgebung erlaubt dabei, den individuellen Verlauf des Herstellungsprozesses so zu regeln, dass mit minimalem Energieverbrauch ein qualitativ hochwertiges Produkt, mit minimaler Streuung der Qualität erzeugt werden kann. Das DLR verwendet hierbei unterschiedliche Sensoren, die alle qualitätsrelevanten Parameter in der Prozesszone aufzeichnen und an die Regeleinheiten für Druck und Temperatur weiterleiten. Neben der direkten Nachführung der Prozessbedingungen können die Daten des so erzeugten digitalen Zwillings auch für gezielte, konstruktive Optimierung zukünftiger Generationen von Anlagen genutzt werden. Dies gilt sowohl für die Herstellung als auch für die Montage der Komponenten, die vorzugsweise über eine Verklebung der sehr dünnwandigen Strukturen erfolgt.

SupportProgram

Tags: Ökostrom ? Sensor ? Windgeschwindigkeit ? Anlagenoptimierung ? Stromerzeugung ? Temperatur ? Leichtbau ? Energieverbrauch ? Produktionstechnik ? Kosteneffizienz ? Digitaler Zwilling ? Wettbewerbsfähigkeit ?

Region: Lower Saxony

Bounding boxes: 9.16667° .. 9.16667° x 52.83333° .. 52.83333°

License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Time ranges: 2025-06-01 - 2028-05-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Sub-project: Sensor-guided infusion and curing processes
  Description: The project focuses on the development of processes for the high-rate, automated production of wing structures designed in a grid shell construction. High-speed capability is the key to reducing production costs and thus to the competitiveness of the application. Airborne wind turbines make it possible to generate electricity even at very low wind speeds. They therefore fill a lucrative gap in the production of green electricity. In addition, they can be used on a mobile basis when new site conditions arise. For this purpose, the system can be dismantled into submodules and transported using standard containers. The combination of cost efficiency, robustness and lightweight construction is a strategic objective that is crucial for many sustainable applications. In the WingScale project, the structural concepts for the lightweight wing successfully researched in the predecessor project ENERWING are combined with high-rate production strategies. The digitalization of the process environment established at DLR allows the individual course of the manufacturing process to be controlled in such a way that a high-quality product can be produced with minimal energy consumption and minimal variation in quality. DLR uses various sensors that record all quality-relevant parameters in the process zone and transmit them to the control units for pressure and temperature. In addition to the direct tracking of the process conditions, the data from the digital twin generated in this way can also be used for the targeted, constructive optimization of future generations of systems. This applies to both the production and assembly of the components, which is preferably carried out by bonding the very thin-walled structures. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1141328

Status

Aktiv

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