Infusion 4.0: innovation in vacuum infusion monitoring

The Fraunhofer Institute for Structural Durability and System Reliability LBF has spearheaded a new project focusing on the efficiency of fibre-optic sensors in monitoring the vacuum infusion process during the production of large composite components.

The project Infusion 4.0

Infusion 4.0, a project funded by the German Federal Ministry of Economics and Energy, will be run by Fraunhofer and its partner MT Aerospace AG. Using carbon fibre reinforced plastic (CFRP) booster housings, MT manufactures large CRFP components using vacuum infusion processes. In vacuum infusion, a dry-wrapped pre-form is inserted in a vacuum bag and is infiltrated with resin while slowly rotating in an oven. According to the companies, intelligent sensors are required in order to monitor the flow front of the in-flowing resin and to improve processes. Fraunhofer LBF researchers are now embedding fibre-optic sensors into the component as early as the winding process in various three-dimensional positions. These then control resin distribution during this production step.

Fibre-optic sensors

According to Fraunhofer, at the line when the resin first gets in contact with the dry fibres, the signals are transmitted from the rotating part in the oven to an outside computer in situ in order to digitally monitor the process. A digital representation of the sensor position on the component can show when the flow front reaches the sensor.

We are receiving transparent information for the manufacturing process of these thick-walled parts for this first time,” said Martin Lehmann, research associate at Fraunhofer LBF. “This increases process reliability for vacuum infusion processes.”

Advantages of the new manufacturing process

According to Lehmann, the new manufacturing process can increase process stability, while the information gained by resin flow monitoring can help ensure the reproducibility and quality of the new product, enabling intervention if required during production.

 

Source: Fraunhofer and Materials Today


Leggi anche

Il software Industry 4.0 è una soluzione di ottimizzazione, basata su AI e Industrial Internet of Things (IIoT), che automatizza e semplifica il tracciamento, la gestione e la pianificazione delle materie prime. Permette di massimizzare l’utilizzo del materiale fino al 3%, con una conseguente e significativa diminuzione degli sprechi e dei ritardi di produzione….

Leggi tutto…

Meccanismi innovativi per azionare e posizionare i pannelli solari, un adattatore universale in materiali compositi e il miglioramento dell’elettronica di rete centrale sono le novità che caratterizzano i razzi delle tre missioni Artemis: il rivoluzionario programma della NASA, che, dopo cinquant’anni, segna il ritorno dell’uomo sulla Luna. …

Leggi tutto…

Dettagli concettuali, come l’incorporazione di materiali compositi; un design biomimetico e un focus sulla sicurezza caratterizzano il nuovo concept dell’abitacolo a cinque posti del veicolo elettrico a decollo e atterraggio verticale (eVTOL) di Supernal. Il team di ingegneri e progettisti ha utilizzato l’approccio riduttivo dell’industria automobilistica per creare una cabina leggera, in fibra di carbonio sagomata. …

Leggi tutto…

Un recente progetto ha visto la realizzazione e l’approvazione di una sovrapposizione del pannello strumenti in un elicottero Airbus H125. L’intero procedimento doveva far sì che l’abitacolo venisse modernizzato, come richiesto dal cliente, ma senza dover aspettare i tempi e sostenere i costi necessari per rifare completamente il pannello….

Leggi tutto…

Il progetto, finanziato da un contratto Australian Government Defence Innovation Hub, ha visto la progettazione di una ruota in fibra di carbonio con una capacità di carico di 9.000 kg e un peso del 35% inferiore rispetto a quelle attualmente utilizzate sul velivolo. La ruota concettuale garantisce, inoltre, una maggiore durata e rappresenta un punto di partenza per altre applicazioni aerospaziali e militari con sollevamento verticale….

Leggi tutto…