Certified Quality and Complete Traceability in EWIS Manufacturing

Vier Prüfungen bilden dien Kern: Durchgang, Kurzschluss, Isolationswiderstand und Dielektrikumfestigkeit. Je nach Prüfspezifikation des Flugzeugs werden Bauteiletests an Schaltern, Widerständen und Dioden hinzugefügt, zusammen mit Funktionstests an aktiven Komponenten.

EN 2283 legt die Werte fest, und die Prüfspezifikation des Flugzeugherstellers definiert, auf welche Schaltkreise sie angewendet werden.

EN 2283 trennt die beiden. Teil I gilt nach der Herstellung, bevor das Material in das Flugzeug eingebaut wird. Teil II ist auf montierte Bündel anzuwenden, sobald sie installiert sind. Die Testmethoden bleiben gleich, nur der benötigte Isolationswiderstand ist im eingebauten Status niedriger, da der Kabelbaum dann an die Flugzeugstruktur angeschlossen ist.

Das ist vom Abschnitt abhängig. Ein Horizontalstabilisator umfasst rund 1.000 Testpunkte, ein Flügel rund 4.000 und ein vorderer Rumpfabschnitt rund 20.000. In diesem Massstab werden die Testeinheiten nahe am Kabelbaum platziert, bis zu 90 Meter vom Prüfgerät entfernt, sodass die Verkabelung manipulierbar bleibt.

Systeme für diese Arbeit reichen von einigen hundert Punkten an einem mobilen Wartungsprüfgerät bis zu 131.072 an einem verteilten System wie dem NT 800-1.

Ja, aber oft nicht vollständig. Aerospace-Kabelbäume zeichnen sich durch hohe Vielfalt bei geringen Stückzahlenn aus, und die Kabel, Kontakte und Steckverbinder wurden nicht für die automatisierte Handhabung ausgelegt, wie es bei Automotive-Bauteilen der Fall ist. In der Regel wird mit halbautomatischen Maschinen an einzelnen Arbeitsplätzen gestartet und das Automatisierungslevel wird zunehmen erhöht, wenn ein Programm vom Prototyp zur dauerhaften Produktion übergeht.

Abrollende Mehrrollen-Zuführsysteme und Laserbeschriften sind bereits Standard, daher sind sie der Ausgangspunkt und fallen nicht unter die zu treffenden Entscheidungen. Die Kabelabisolierung ist der nächste logische Schritt, wobei die Laserabisolierung für die komplizierteren Konstruktionen verwendet wird. Folgt das Crimpen der Kontakte und ihre Qualifizierung. Die Einführung von Steckverbindern verursacht heute die meisten manuellen Fehler und kann automatisiert werden, obwohl die Betriebsmittel selbst nie dafür ausgelegt waren.

Vorschriften geben eine dauerhafte, gut lesbare Identifikation vor, und das UV-Laserbeschriften liefert diese. Der Laser löst eine Reaktion innerhalb der Isolation selbst aus, die eine Markierung erzeugt, die nicht verändert oder abgetragen werden kann, und es werden keine Tinte oder andere Verbrauchsmaterialien benötigt. Die Markierung bleibt während der Produktion, Inspektion, Wartung und Reparatur lesbar, was für die Rückverfolgbarkeit in der Aerospace-Industrie entscheidend ist.

Laser-Abisolierung ist die bessere Wahl für empfindliche, komplexe oder nicht runde Kabel, bei denen Präzision am wichtigsten ist. Sie entfernt die Isolation, ohne den Leiter oder die Abschirmung zu berühren, was für koaxiale, mehrlagige und abgeschirmte Aerospace-Konstruktionen geeignet ist.

Mechanisches Abisolieren bleibt die richtige Lösung für einfachere Kabel und dort, wo die Geldanlage niedrig bleiben muss.

Ein Holzlegebrett enthält eine Zeichnung für einen Kabelbaum, und jede technische Änderung bedeutet eine neue Zeichnung. Ein digitales Brett wie EasyWiring importiert die CAD-Daten direkt, zeigt das Layout in Originalgrösse an und führt den Bediener Schritt für Schritt mit Arbeitsanweisungen und der Stückliste durch den Prozess. Modulare Tische werden für den nächsten Kabelbaum umkonfiguriert, anstatt neu aufgebaut zu werden.

Die Wartungsanleitung des Motorherstellers definiert den Testumfang, üblicherweise Durchgangsprüfung, Kurzschluss, Isolation und Dielektrikumfestigkeit. Mit einem Multimeter von Hand gegen eine ausgedruckte Liste gemessen, dauert das 12 bis 16 Stunden. Ein automatischer Testlauf mit einem mobilen Prüfgerät wie dem KT 236 dauert 30 bis 60 Minuten, protokolliert jede einzelne Messung und generiert eine Aufzeichnung, die anschliessend nicht mehr verändert werden kann.

Die Spannungen. Elektrische Flugzeugmotoren arbeiten mit etwa 800 V, was die benötigte Testspannung auf über 3.000 V erhöht, während EN 2283 das Testen auf 1.300 V DC begrenzt. Für eVTOL-Hochvoltkabel gibt es derzeit überhaupt keine anwendbare Norm. Testsysteme, die 6.000 V DC und 5.000 VAC erreichen, existieren bereits und wurden für Hochspannungsarbeiten in anderen Industrien entwickelt.

Ja. adaptronic-Systeme bieten genau dafür eine OPC UA Schnittstelle, und der Cirris 8250 wird über eine API und OPC UA angeschlossen. Testergebnisse können in einer Datenbank gespeichert werden, sodass Protokolle zentral verwaltet und ausgewertet werden, anstatt per Arbeitsstation.

Selten auf nur einem Weg. Eine Kabelliste kann als Excel-, CSV-, ANSI- oder ASCII-Datei vorliegen oder direkt aus einem ECAD-System kommen, und die Informationen, die zum Programmieren eines Testprogramms benötigt werden, befinden sich normalerweise in mehr als einer Quelle. Konvertierungstools bearbeiten die Standardfälle, und der Rest ist Integrationsarbeit, die um die bereits verwendeten Systeme herum aufgebaut wird.

Ein aktiver Abschlussadapter ist ein Testadapter, der direkt an einem Kabelbaum-Steckverbinder montiert wird und über den Kabelbaum selbst mit dem Testsystem kommuniziert. Da Strom und Signale über die zu testenden Kabel fliessen, benötigt der Adapter keine Batterie und keinen drahtlosen Anschluss. Ein Adapter deckt bis zu 60 Testpunkte ab, und ein Verdrahtungsfehler wird am Steckverbinder angezeigt. So werden über einen Flugzeugabschnitt bis zu 95 % der Adapterkabel eingespart.