09.04.2025

Complete know-how in one part

MAPAL has developed two sample components for the aerospace sector: a valve housing and a torsion joint

The picture shows the sample part of a valve housing and various tools that can be used to machine it.
  • The picture shows the sample part of a valve housing and various tools that can be used to machine it.
  • The picture shows another sample part of a valve housing and various tools that can be used to machine it.
  • The picture shows the sample part of a torsion link and various tools that can be used to machine it.

MAPAL has developed two sample components for the aerospace sector. These so-called “generic components” cover all the demanding machining steps that may be involved in the production of hydraulic valve housings made of aluminum or torsion links for landing legs milled from titanium.

Wherever something needs to be moved on an aircraft, there is a valve housing. Flaps, rudders, landing gear, engines and other components are controlled by hydraulics. Every plane has many valve housings with different designs. They range from small boxes to blocks measuring half a meter. The machining requirements, however, are similar.
 

The Generic Component is deliberately not a replica of a customer component

Die von MAPAL geschaffene Generic Component misst etwa 30 x 30 x 30 Zentimeter und enthält sämtliche Bearbeitungsschritte, die bei der Fertigung eines Ventilgehäuses auftreten können – von der Vorbearbeitung bis zum Schlichten. Bei der Generic Component handelt es sich bewusst nicht um die Nachempfindung eines Kundenbauteils. Dieses wurde auf Basis der Zerspanungsanforderungen verschiedener realer Bauteile konstruiert. Innerhalb der Firmengruppe hat MAPAL dafür Erfahrungen zusammengetragen, die weltweit in der Bearbeitung solcher Komponenten gemacht wurden. Das gesamte Know-how ist also in ein einziges Musterbauteil eingeflossen. 
Das Bild zeigt das Musterteil eines Torsionsgelenks und verschiedene Werkzeuge, mit denen dieses bearbeitet werden kann.
Der Musterprozess für Torsionsgelenke bildet alle realen Anforderungen ab.   ©MAPAL
Damit verbunden sind Empfehlungen des Werkzeugherstellers für die jeweils passenden Bearbeitungsstrategien und Schnittwerte. Oft kommen verschiedene Möglichkeiten infrage, um ein bestimmtes Problem zu lösen. Zum Reiben einer Bohrung kann entweder ein PKD-Werkzeug oder ein Feinbohrwerkzeug genutzt werden. Oder, alternativ, mehrschneidige Reibahlen. Jede Lösung hat ihre Vorteile. Entscheidend ist immer, welche Vorteile dem Kunden in seiner Situation entsprechen.

Ventilgehäuse für Aerospace sind kompliziertere Bauteile als die Hydraulik für Baumaschinen

Ventilgehäuse für den Bereich Aerospace sind kompliziertere Bauteile als solche, die in anderen Bereichen, wie etwa bei der Hydraulik für Baumaschinen, verwendet werden. Für das bislang komplexeste Kundenprojekt hat MAPAL mehr als 130 unterschiedliche Sonderwerkzeuge für einen einzigen Gehäusetyp eingesetzt. Weil in der Luftfahrtbranche die Reduzierung von Gewicht wichtig ist, arbeitet die Fertigung oft mit sehr dünnwandigen Teilen. Weitere Herausforderungen sind tiefe Bohrungen mit Querbohrungen oder Nuten, die für unterbrochene Schnitte sorgen. Hinzu kommt, dass bei der Zerspanung des verwendeten Aluminiums mit seinem niedrigen Siliziumgehalt sehr lange Späne entstehen, die schwer zu brechen sind. 

Eine weitere Generic Component, die MAPAL für die Luftfahrt entwickelt hat, ist ein Torsionsgelenk (Torsion Link) für das Hauptfahrwerk am Flugzeug. Es verbindet die beiden zylindrischen Teile des Landebeins miteinander. Diese Konstruktion ermöglicht es dem Dämpferzylinder, ein- und auszufahren, ohne sich dabei zu verdrehen. Auch dieses Bauteil gibt es in unterschiedlichen Ausführungen.
 

Das Bild zeigt das Musterteil eines Ventilgehäuses und verschiedene Werkzeuge, mit denen dieses bearbeitet werden kann.
Hohe Wiederholbarkeit der Produktion und zuverlässige Prozesse sind im Fokus bei der Prozessauslegung von Hydraulikventilgehäusen für Flugzeuge.   ©MAPAL

Torsion Links bestehen aus Titan – wegen der hohen Belastungen

An seinem Musterteil mittlerer Größe bildet MAPAL alle realen Anforderungen ab. Wegen der hohen auftretenden Belastungen bestehen Torsion Links aus Titan. Die niedrige Wärmeleitfähigkeit des Materials resultiert in hohen Temperaturen bei der Zerspanung, die sich negativ auf die Standzeit der Werkzeuge auswirken. Neben optimaler Beschichtung und Schneidkantenpräparation kommt es hier auf die richtige Bearbeitungsstrategie an. 

Mit den Generic Components für Aerospace setzt MAPAL ein Konzept fort, das sich bereits im Automobilbereich bewährt hat. Auch hier wurden zunächst anspruchsvolle Bauteile identifiziert, für deren Bearbeitung sich die vom Aalener Präzisionswerkzeughersteller zur Verfügung gestellten Werkzeuge sehr gut eignen. Inzwischen wird ein großer Teil der Automobiltechnologie mit den passenden Musterteilen abgedeckt. Mit Hilfe der Generic Components kann MAPAL auch im Luftfahrtbereich aufzeigen, wozu man technologisch in der Lage ist.
 

Das Bild zeigt das Musterteil eines anderen Ventilgehäuses und verschiedene Werkzeuge, mit denen dieses bearbeitet werden kann.
Die Generic Component ist keine Nachempfindung eines Kundenbauteils, sondern eine Konstruktion auf Basis realer Zerspanungsanforderungen.   ©MAPAL

Portrait MAPAL Redakteur Ostertag Mathias

Kontakt

Mathias Ostertag Public Relations mathias.ostertag@mapal.com Tel.: +49 7361 585 3566


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