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Airbus Concept Plane: bionisches Design und neue Fertigungstechniken als Erfolgsrezept
Airbus Concept Plane: bionisches Design und neue Fertigungstechniken als Erfolgsrezept (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Halterung gegen Zugmaschine: 1 - 0

Das unscheinbare Teil verbindet im Airbus A350 XWB die Schlafkabine des Piloten über Zug- und Druckstreben mit der Primärstruktur, also dem Rumpf. Normalerweise wird das Teil, das ein Gewicht von 1,7 Tonnen tragen muss, gefräst.

  • Airbus Concept Plane: das Flugzeug der Zukunft (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Das 3D-gedruckte Flugzeug der Gegenwart: Thor auf der Ila (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Auch Verkehrsminister Alexander Dobrindt schaute es sich an. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Ein kleiner Halter zeigte, was mit 3D-Druck schon möglich ist. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Der Weg zum Erfolg sei die Kombinat aus bionischem Design und 3D-Druck, sagt Bastian Schäfer von Airbus. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Die Mikrostreben im Innern des Bauteils sorgen für Stabilität und sparen Gewicht. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Die Bionic Partition ist eine leichte Trennwand für den Airbus A320. (Bild: Airbus)
  • Sie muss den Sitz für zwei Flugbegleiter tragen, also stabil sein. (Bild: Airbus)
  • Die Teile für die Wand wurden mit dem 3D-Drucker aufgebaut. (Foto: Airbus)
  • Sie werden miteinander verschraubt. (Bild: Airbus)
  • Ein Bauteil der Trennwand (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • So soll die Zukunft aussehen: Am Concept Plane zeigt Airbus, ... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... wie Flugzeugrümpfe ... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... in Zukunft aussehen könnten. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Mit dem 3D-Drucker werden aber nicht nur Flugzeugteile aufgebaut, sondern auch Werkzeuge wie diese Schablone. (Foto: ORL/Boeing)
  • Sie soll beim Bau der Tragflächen der Boeing 777x eingesetzt werden. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
Ein kleiner Halter zeigte, was mit 3D-Druck schon möglich ist. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)


Diesen Halter haben Bastian Schäfer und seine Kollegen im Design optimiert und dann mit 3D-Druckern im Laserschmelzverfahren aufgebaut. "Wir haben ihn", sagt er, "dann unter Einbeziehung eines zusätzlichen Sicherheitsfaktors auf 3,4 Tonnen ausgelegt, weil wir nicht wussten, wie er sich während der Zerstörungsprüfung verhalten würde."

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Der Test des Teils, das zu dem Zeitpunkt bereits 30 Prozent weniger wog als das Fräsbauteil, verlief bemerkenswert: Bei 6 Tonnen Zugbelastung seien "alle Schrauben weggeflogen", erzählt Schäfer. Sie hätten die Schrauben ersetzt und erneut getestet. Bei einer Zugbelastung von 10 Tonnen habe der Versuchsaufbau aufgegeben.

Der Halter brach bei 13,5 Tonnen

Mit einer größeren Maschine hätten sie den Halter schließlich kaputtgekriegt - bei 13,5 Tonnen, also knapp dem Vierfachen dessen, wofür er ausgelegt gewesen ist. Die aktuelle Version des Halters, die jetzt in einer Testversion des A350 XWB im Einsatz ist, ist zweifach überdimensioniert und wiegt nur noch etwas mehr als die Hälfte des Fräsbauteils.

Das Teil ist allerdings nur ein Prototyp. Inzwischen fliegen auch schon 3D-gedruckte Teile. Im Eurofighter beispielsweise sind einige Teile im Einsatz. In manchen Airbus A300 ist die Verkleidung eines Flugbegleitersitzes gedruckt. Die Verkleidung musste ausgetauscht werden, doch der Lieferant war inzwischen bankrott.

Ein 3D-gedrucktes Serienbauteil fliegt

So stand Airbus vor der Frage, entweder ein teures Werkzeug anzuschaffen, um die Verkleidung auf herkömmliche Weise zu fertigen, oder sie zu drucken. So sei das erstes 3D-gedruckte Serienbauteil entstanden, das bei Airbus fliegt.

Die Herstellung von Komponenten ist aber nur ein Einsatzgebiet für die neue Fertigungstechnik. Eine wichtige Anwendung ist der Bau von Prototypen: Eine neue Komponente kann im Drucker aufgebaut und dann ins Flugzeug einbaut werden, um zu sehen, ob sie passt und funktioniert.

Airbus druckt Werkzeuge

Außerdem lassen sich mit dem 3D-Drucker Spezialwerkzeuge für bestimmte Aufgaben anfertigen. Sie hätten beispielsweise ein Werkzeug für Reparaturen an den Türen des Airbus A380 konstruiert. "Das hat uns massiv Stunden eingespart, weil dadurch gewisse Bauteile im Türbereich, im Verkleidungsbereich nicht mehr abgebaut werden mussten", sagt Schäfer.

Konkurrent Boeing hat kürzlich zusammen mit dem Oak Ridge National Laboratory eine 3D-gedruckte Bohr- und Schneidschablone vorgestellt, die beim Bau der Flügel der Boeing 777x eingesetzt werden soll. Das Teil hat auch gleich noch einen Rekord aufgestellt. Es wurde ins Guinnessbuch der Rekorde eingetragen als das größte 3D-gedruckte Objekt der Welt.

Das oberste Ziel ist aber die Fertigung von Bauteilen für die Flugzeuge.

 Airbus: Das Flugzeug aus dem 3D-DruckerEine bionische Trennwand 

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Ach 24. Okt 2016

Ich könnte mir Vorstellen, dass 3D Drucker einfach noch sehr weit verbreitet sind unter...

Ach 22. Okt 2016

Kann ich nicht nachvollziehen. Wenn etwas ausgesprochen "toll in der Anwendung" ist und...

Tigerf 21. Okt 2016

Der ist blos die beste -aber nicht die einzige- Methode, um solche Bauteile...

Scr 21. Okt 2016

Der Artikel ist da ein bisschen schwammig formuliert, die meisten Teile sind aus Metall...



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