Dansk teknologi skal forlænge levetiden på militærfly

Teknologisk Institut og USA's største forsvars- og luftfartskoncern, Lockheed Martin, har indledt et samarbejde, som opbygger en dansk strategisk teknologisk kapacitet inden for forsvar og sikkerhed.  Det sker ved oprettelsen af kompetencecenter inden for avanceret materialekarakterisering til vurdering af restspændinger, der skal styrke tilgængelighed, levetid, driftssikkerhed og beredskab for militære fly. Kompetencecenteret, Residual Stress Center of Excellence, vil udvikle en unik service med exceptionel rumlig opløsning inden for restspændingsanalyse. 

”Vi har udviklet unikke og praktisk anvendelige kompetencer til at måle restspændinger, der afgør, hvor længe en komponent kan holde, med en præcision, der ikke har været mulig før. Sammen med Lockheed Martin kobler vi nu avanceret karakterisering med konkrete operationelle behov og flytter vedligehold fra statistisk vurderet behov til reelle målinger baseret på aktuel brugshistorik. Med præcise målinger kan vedligehold derved i højere grad styres af flyenes faktiske tilstand. Det kan blive en lille revolution for militære fly og samtidig skabe danske arbejdspladser og øget dansk forretning mod et internationalt marked”, siger Mikkel Agerbæk, direktør på Teknologisk Institut.

Kompetencecenteret er etableret som led i den modkøbsaftale, Danmark og USA indgik i forbindelse med anskaffelsen af Forsvarets C-130J Super Hercules. Aftalen skal sikre, at den danske stats investering også skaber industrielle og teknologiske gevinster i Danmark.
Med kompetencecenteret indtræder Danmark i et internationalt netværk af førende forskningsmiljøer på området og positionerer dansk teknologi som leverandør af viden til en af verdens største producenter af militære transportfly.

”Samarbejdet med Teknologisk Institut vil etablere et dansk Center of Excellence for restspændinger i verdensklasse. Desuden vil det skabe videnstunge danske arbejdspladser og udgøre et europæisk knudepunkt for avanceret materialeanalyse. Ved at udnytte indsigterne fra dette samarbejde vil det blive muligt at lave tilstandsbaseret vedligeholdelse, som vil forlænge flyets levetid, sænke livscyklusomkostningerne og sikre, at C-130J Super Hercules forbliver den mest pålidelige arbejdshest inden for taktisk lufttransport i årtier fremover”, siger Scott Carlson, ingeniør inden for levetidsanalyse, udmattelsestest og restspændinger hos Lockheed Martin.

Den første konkrete platform for samarbejdet er Flyvevåbnets C-130J Super Hercules. Transportflyet opererer ofte under krævende forhold, hvor centrale strukturer udsættes for stor belastning, og det gør flytypen til et velegnet udgangspunkt for den nye teknologi.

Læs også: Forsvarsindustrien giver massive muligheder for danske virksomheder

I dag planlægges vedligehold af militærfly i vidt omfang efter faste intervaller. Det er sikkert, men det tager flyene ud af drift oftere end nødvendigt og pålægger Forsvaret betydelige omkostninger. Mere præcis viden om materialernes faktiske tilstand åbner muligheden for en mere datadrevet tilgang, hvor eftersyn og reparationer i højere grad styres af komponenternes reelle belastning frem for overdimensionerede sikkerhedsmarginer.

”Vi fastslår restspændinger, der enten kan hæmme dannelsen af revner eller øge risikoen for skader. I flystrukturer spiller de derfor en central rolle for, hvor længe komponenter kan holde, og hvor ofte de skal inspiceres. Vi udvikler målemetoder, der kan give meget mere præcis viden om for eksempel enkelte samle- eller nittehuller, så vi kan dokumentere længere holdbarhed end vi tager højde for i dag. Derved får man et bedre grundlag for at træffe beslutninger om vedligehold”, siger Nikolaj Gersager Henriksen, forretningsleder på Teknologisk Institut.

TEKNISK BAGGRUND

Hvorfor restspændinger betyder noget
Et fly som Hercules er holdt sammen af titusindvis af nitter og bolte - og det er omkring de mange huller, at revner i flyets struktur kan opstå. For at modvirke det presses metallet under fremstillingen sammen omkring hvert hul, så der opstår en usynlig indre spændingstilstand, et fastlåst tryk, der holder revner i skak. Metoden, Split Sleeve Cold Expansion™, er velafprøvet og bruges allerede på C-130J. Men der har været en blind vinkel: ingen har hidtil kunnet måle trykket præcist nok til at forudsige, hvornår og hvor revnerne reelt udvikler sig. Derfor er inspektionsintervallerne i dag sat konservativt, oftere end strengt nødvendigt. Det er den blinde vinkel, Teknologisk Instituts målinger skal lukke med hjælp af synkrotron- og neutronstråling fra europæiske big science-faciliteter.

Synkrotron- og neutronstråling gør det muligt at se ind i metallet uden at skære i det. Det betyder, at man for første gang kan måle, om det beskyttende tryk omkring et nittehul stadig er intakt dér, hvor revnerne typisk starter, og ikke kun ved overfladen.

Fakta

Kompetencecenter for materialekarakterisering og restspændinger, alt: Residual Stress Center of Excellence

• Etableres af Teknologisk Institut i samarbejde med Lockheed Martin.

• Bygger på en industriel standard for restspændingsmåling med synkrotronstråling, en særlig kraftig røntgenstråling fra store europæiske forskningsanlæg, udviklet af Teknologisk Institut.

• Arbejdet skal forbedre den rumlige opløsning i fastlæggelsen af restspændinger og opnå verdens højeste opløsning, dvs. detaljerigdom, på området. 

• Første anvendelse er Flyvevåbnets C-130J Super Hercules.

• Skal fungere som europæisk brohoved for operationel brug af avancerede restspændingsmålinger i militær luftfart og indgår i et internationalt netværk af forskningsmiljøer på området.

• Etableret som led i modkøbsaftalen mellem Danmark og USA ved anskaffelsen af C-130J. Forhåndsgodkendt af Erhvervsstyrelsen med engagement fra Forsvarsministeriets Materiel- og Indkøbsstyrelse.

• Løber over 20 måneder fra februar 2026.

• Forventes at skabe danske arbejdspladser og styrke dansk eksport af materialeteknologi.

Kilde: Teknologisk Institut

/ PiB