Efter seks års forskning og programmering er forskere på Syddansk Universitet klar til at løse en kompliceret opgave: At placere fibermåtter på forme under fremstillingen af kompositdele, hvilket er et automatiseringsproblem, som industrien i over 30 år har kæmpet for at løse.
Og hvor teknisk det end kan lyde, så er systemet, som er døbt Flexdraper, en verdensnyhed.
- Det er den mest komplekse proces i verden, som det mig bekendt nogensinde er lykkedes nogen at offline-programmere, fortæller Henrik Gordon Petersen, professor i robotteknologi ved Syddansk Universitet.
Forskere står nu med et færdigt system, som rummer et stort potentiale for flyindustrien. Og på sigt bil- og vindmølleindustrien.
Skal draperes forsigtigt
Flykomponentproducenter som danske Terma anvender i stigende grad kompositmateriale til forskellige flydele, da det er lettere, stærkere og mere fleksibelt end for eksempel aluminium.
Men indtil nu har fremstillingen krævet et sæt menneskehænder, der forsigtigt og nøjagtigt har draperet fibermåtterne til kompositdelene på en dobbeltkrummet form, uden at der opstår folder og bobler i strukturen.
Den manuelle proces har fordyret og forsinket udbredelsen af det ellers effektive materiale, og derfor tog Terma i 2014 kontakt til SDU for i fællesskab at udvikle en robotteknologisk løsning.
SDU tog udfordringen, og sammen blev der skabt et konsortium af partnere med indsigt i branchen og et tårnhøjt akademisk niveau.
Den færdige Flexdraper-løsning består forenklet sagt af 48-120 individuelle sugekopper, sofistikeret software, sensorer, arme og kameraer, der tilsammen sørger for en præcis og fejlfri robotplacering af det bløde kompositmateriale på formen og en verifikation af at oplægningen er kvalitetsmæssig i orden.
Hos Terma skal den nye teknologi bruges til at producere paneler, haleror, vingeflaps og andre flydele.
Termas største kunde er amerikanske Lockheed Martin, der i øjeblikket er ved at fremstille de første danske F-35 kampfly i Texas. På sigt vil delene til disse fly også blive produceret med den nye teknologi.
Det lette kompositmateriale fører til lettere og billigere fly, et mindre brændstofforbrug og dermed lavere CO2-udledninger.
- Vi står med et færdigt system, som rummer et stort potentiale for flyindustrien, og på sigt også bil- og vindmølleindustrien. siger professor i robotteknologi ved SDU, Henrik Gordon Petersen.
På jagt efter investorer
Men først skal teknologien produktionsmodnes og kommercialiseres i regi af den kommende Odense-virksomhed, Sarto Robotics, og hvad den del angår, er det integratorvirksomheden Technicon, der går forrest.
- Vi er superglade for, at det er lykkedes os at komme så langt, fortæller Casper Hansen, direktør i Technicon, der ligesom Terma har været med til at udvikle det færdige system.
- Oplægning af fibermåtter til kompositdele er på mange måder en klassisk case til automatisering, da det både er arbejdstungt og kvalitetskrævende. Men processen har været sindssygt svær, og derfor er det en stor tilfredsstillelse, at vi nu er kommet i mål med et stort fysisk værktøj og en avanceret softwaresuite, der kan skaleres og kommercialiseres i forskellige sammenhænge.
- Med dannelsen af Sarto Robotics bliver det næste skridt at finde udviklingspartnere og investorer, der vil være med til at trække det her ind i den globale flyindustri og implementere teknologien i produktionen. Det glæder vi os til at tage hul på sammen med SDU og Terma, afslutter han.
Fakta: Støttet af Innovationsfonden
Flexdraper-projektet har gennem årene modtaget omkring 29 millioner danske kroner i støtte, heraf knap 21 millioner fra Innovationsfonden.
Fakta om kompositmateriale
Kompositdele opbygges af en række klæbrige lag tynde fibermåtter. De enkelte lag skal placeres helt præcist og glat på en form, så man undgår ujævnheder i strukturen. Dette har hidtil udelukkende kunnet håndteres manuelt, hvilket har fordyret og forsinket anvendelsen af kompositdele. Med automatiseringen af den tidskrævende manuelle proces styrkes konkurrenceevnen for en bred vifte af sektorer og brancher, herunder aerospace.