Additives Fertigungsverfahren zur metallischen Innenbeschichtung von CFK-Treibstofftanks

Treibstofftanks für Raketenstufen aus kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK) müssen zum Schutz des Materials vor aggressiven Treibstoffkomponenten und um die Dichtigkeit zu gewährleisten im Inneren mit einer metallischen Schicht (sog. Liner) verkleidet werden. Bislang werden diese Schutzschichten in einem teuren Fertigungsverfahren durch Umformen und Verschweißen von dünnwandigen Blechen hergestellt. Die Additive Space GmbH entwickelt ein thermisches Spritzverfahren, durch das metallische Beschichtungen schnell und kostengünstig im Inneren auf die CFK-Struktur aufgebracht werden können. Die Methode ermöglicht mehrere Schichten aus Metallen mit unterschiedlichen Materialeigenschaften mit der minimal notwendigen Schichtdicke nacheinander aufzubringen. Neben der Sprühvorrichtung, die beispielsweise auf einen Industrieroboter montiert wird, sind keine weiteren, auf die Geometrie des jeweiligen Treibstofftanks abgestimmten Vorrichtungen, erforderlich.

Vorteile

• Thermisches Spritzverfahren für sehr dünne Schichtdicken (≤ 100μ) mit geringer Massenerhöhung › Kosten- / Aufwandsreduzierung, da ein Metallliner nicht separat hergestellt werden muss
• Keine geometriespezifischen Vorrichtungen notwendig – universelle Anlagennutzung
• Moderates Entwicklungsrisiko durch Adaption eines etablierten Verfahrens
• Hohe Skalierbarkeit
• Große Anwendungsbreite