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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)

Airbus: Das Flugzeug aus dem 3D-Drucker

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)

Taugt 3D-Druck für die Luftfahrt? Der europäische Luftfahrtkonzern Airbus hat auf der Ila ein kleines, 3D-gedrucktes Flugzeug vorgestellt. Wir haben Airbus besucht und uns zeigen lassen, was mit neuen Fertigungsmethoden und neuem Design möglich ist.
Ein Bericht von Werner Pluta

Aus dem Drucker auf die Startbahn: Tragflächen, Rumpf, Leitwerke kommen aus dem 3D-Drucker, werden montiert - und ab geht es in die Luft. Ganz so einfach war es nicht, aber eine Arbeitsgruppe beim europäischen Luftfahrtkonzern Airbus hat ein Flugzeug mit einem 3D-Drucker hergestellt.

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Thor, eine Abkürzung für Testing High-Tech Objectives in Reality, sei ein fliegender Teststand, um neue Technologien auszuprobieren, sagte Gunnar Haase, einer der Entwickler des Flugzeugs, Golem.de auf der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung in Berlin (Ila), wo Airbus das Flugzeug präsentierte. Mit dem Flugzeug zeigt Airbus die Zukunft des Flugzeugbaus: Neuartige Bauformen und Fertigungstechniken sollen es ermöglichen, leistungsfähige, leichte und günstige Komponenten für Flugzeuge zu bauen.

Unter der Oberfläche ist Thor bionisch

Von außen sieht Thor aus wie ein ganz normales Flugzeug. Aber unter der Haut haben Haase und seine Kollegen verschiedene bionische Stabwerke verbaut, die den Rumpf stützen, etwa ein Isogrid, eine Struktur aus in Dreiecken angeordneten Rippen, die eine 0,1 Millimeter dicke Außenhaut umspannt. Solche Strukturen machen das Flugzeug leicht: Thor ist 3,5 Meter lang, hat eine Spannweite vom 3,7 Metern und wiegt etwas mehr als 20 Kilogramm.

  • 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)
Airbus Concept Plane: das Flugzeug der Zukunft (Foto: Werner Pluta/Golem.de)

Gefertigt wurde das komplexe Tragwerk nicht mit herkömmlichen Fertigungsmethoden, sondern mit einem 3D-Drucker. Der baute Thor Schicht für Schicht aus Polyamid per selektivem Lasersintern auf. Allerdings nicht in einem Stück - dafür sei der Drucker zu klein gewesen, erzählt Haase.

Der Drucker brauchte sieben Wochen

Über 60 Komponenten mussten für Rumpf und Tragflächen aufgebaut werden. Entsprechend dauerte der Flugzeugdruck: Sieben Wochen braucht der Drucker dafür. Eine weitere Woche waren die Airbus-Mitarbeiter damit beschäftigt, diese zusammenzusetzen.

Erstmals geflogen ist Thor vor knapp einem Jahr auf dem Sportflugplatz in Stade bei Hamburg - bei denkbar schlechten Bedingungen. Dabei zeigte sich, dass das Design nicht nur leicht, sondern auch stabil ist: Thor konnten Schneeregen und Sturm ebenso wenig anhaben wie eine harte Landung.

Wie leicht und stabil ein 3D-gedrucktes Teil sein kann, erklärt der Airbus-Innovationsmanager Bastian Schäfer Golem.de bei einem Besuch im Airbus-Werk in Hamburg-Finkenwerder am Beispiel einer Halterung.

Halterung gegen Zugmaschine: 1 - 0 

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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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