Laser Peening ist eine Technologie zur Erzeugung präzise kontrollierter Schockwellen auf metallischen Oberflächen, die das Material bis in eineTiefe von mehreren Millimetern plastisch verformen. Diese Plastifizierung bewirkt unter anderem eine kontrollierbare, tiefe Druckeigenspannung, die zu einer signifikanten Steigerung der Ermüdungsfestigkeit von metallischen Komponenten führt. Die hohe Tiefe der durch Laser Peening induzierbaren Druckeigenspannungen zeigen Eigenspannungsmessungen an rechteckigen Proben aus Aluminium 7075T7451 mit einer Dicke von 19 mm. Es wurde das Laser Peening mit einer Leistung von 4 GW/cm2 bei 18 ns Pulslänge und einem Deckungsgrad von 300 % durchgeführt. Die Druckeigenspannungen erreichten eine Tiefe von 2,5 mm oder mehr. Es zeigt das hervorragende Potenzial zum Formen dickwandiger Sektionen. Laser-Peen-Umformen wird aktuell zur Bearbeitung von Luftfahrtteilen der nächsten Generation entwickelt, bei denen zum Beispiel integrale Versteifungen die meisten anderen Umformverfahren überfordern. In Kombination mit der FEM-Methode können plastische Dehnungen jedes Abschnitts zuvor kalkuliert und das Maß und der Bereich der zu behandelnden Oberflächen direkt berechnet werden. Weiterhin kann Laser Peen Forming sehr schnell und kostengünstig im Reparaturfall (z. B. AOG (Aircraft-on-Ground)) von Luftfahrzeugen eingesetzt werden, wenn beispielsweise Formwerkzeuge aus der Produktion zur Nachfertigung betroffener Bereiche nicht mehr verfügbar sind. Laser Peening kann auch an Bauteilen, die außerhalb der Fertigungstoleranzen liegen, eingesetzt werden, um diese wiederverwenden zu können und nicht ersetzen zu müssen. Obwohl Laser Peenmg noch eine relativ jungeTechnologie ist, trägt sie bereits heute maßgeblich zur Leistungssteigerung ermüdungskritischer, hoch beanspruchter Bauteile bei und eröffnet parallel neue und facettenreiche Möglichkeiten zur präzisen Um- und Rückformung bestehender und zukünftiger Beplankungen und Komponenten, nicht nur aus der Luftfahrt.


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    Titel :

    Kontrolliertes Umformen und Rückformen von Luftfahrtstrukturen


    Beteiligte:

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2011


    Format / Umfang :

    5 Seiten, 8 Bilder, 5 Quellen




    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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