AutoInspect im Einsatz

Vollautomatisches Inspektionsverfahren für Triebwerksbauteile jetzt industrialisiert

Die Automation und der Einsatz von Robotern spielt bei Instandhaltungsprozessen der Lufthansa Technik, vor allem im Triebwerksbereich, eine immer größere Rolle. Das gilt für die gesamte Prozesskette: von der automatisierten Inspektion über die Bauteilvermessung bis hin zur Reparatur. Lufthansa Technik hat hierzu bereits 2015 ein automatisches Inspektionsverfahren für Triebwerksbauteile („AutoInspect") und 2016 eine automatisierte Prozesskette zur Reparatur von Triebwerksbauteilen („AutoRep") entwickelt. Die Ergebnisse der beiden erfolgreichen Forschungs- und Entwicklungsprojekte wurden anschließend miteinander verknüpft. Mitte 2016 wurde mit der Überführung in den operativen Betrieb begonnen. 

In Phase eins der Industrialisierung erfolgte Anfang 2017 die luftrechtliche Verfahrenszulassung für die automatisierte Inspektion. Die Konzeptanlage, die im Zuge des F&E-Projektes „AutoInspect" entwickelt wurde, befindet sich seither im produktiven Einsatz. Dadurch wird sowohl die Ergonomie als auch die Produktivität der Inspektion verbessert. Darüber hinaus können die Anwender weitere Potenziale identifizieren und durch Verbesserungsvorschläge zur kontinuierlichen Weiterentwicklung beitragen. Um während der Weiterentwicklung nicht ständig die Produktionsabläufe zu unterbrechen, wurde die bestehende Anlage bereits zu Beginn der Industrialisierung gespiegelt und ein bis auf wenige Komponenten identischer Zwilling am Institut für Flugzeugproduktionstechnik (IFPT) der Technischen Universität Hamburg erstellt.

So konnte beispielsweise die ursprüngliche, aus mehreren Software-Komponenten bestehende Steuerung durch eine professionelle und industrietaugliche Anlagensteuerung ersetzt werden. Außerdem konnten ein neuer Werkzeugwechsler und ein zweiter Roboter für die berührungslose optische Messung (Weißlichtinterferometrie) entwickelt, erprobt und für den Transfer zur Lufthansa Technik vorbereitet werden. Durch die Verwendung des zweiten Messroboters wird die Prozesszeit von zuvor knapp sieben Stunden auf jetzt etwa vier Stunden pro Bauteilinspektion reduziert.

Das neuentwickelte Inspektionsverfahren wird gegenwärtig so robust gemacht, wie es für den industriellen Einsatz dauerhaft erforderlich ist. Außerdem wird das Verfahren auf weitere Brennkammerbauteile von Triebwerken der CFM56-Familie und der CF34-Famile ausgerollt. Die Fertigstellung dieser Arbeiten bildet den Abschluss der zweiten Industrialisierungsphase. In Phase drei werden die Algorithmen zur Auswertung der Scandaten verbessert, um den Transfer zur automatisierten Reparatur zu erleichtern. Darüber hinaus wird die gesamte Inspektionsperformance weiter verbessert, um auch die Zulassung als Alternativverfahren für die Farbeindringprüfung (Fluorescent Penetrant Inspection, FPI) zu erhalten. Mitte 2018 sollen dann das automatisierte Inspektions- sowie das automatisierte Reparaturverfahren zu einer Prozesskette zusammengeführt werden.

Die erfolgreiche Zusammenarbeit während der F&E-Projekte „AutoInspect" und „AutoRep" haben die Projektpartner Lufthansa Technik und Pepperl+Fuchs zum Anlass genommen, ihre Expertisen in einem Gemeinschaftsunternehmen zu bündeln. Für die zukünftige Entwicklung innovativer Automatisierungslösungen wurde hierzu im Dezember 2017 zu gleichen Teilen ein Joint Venture gegründet: „3D.aero" wird vom ZAL TechCenter in Hamburg-Finkenwerder aus operieren. Mit Pepperl+Fuchs hat Lufthansa Technik einen hochspezialisierten Partner an der Seite, um für die Anforderungen zunehmender Automatisierung in allen Bereichen der Luftfahrtindustrie optimal gerüstet zu sein.