KW 46

3D-Druck geht in Serie

Die additive Fertigung hat in der Luftfahrt in den vergangenen Jahren extrem an Bedeutung gewonnen
Die additive Fertigung hat in der Luftfahrt in den vergangenen Jahren extrem an Bedeutung gewonnen
Deutschland gehört zu den Weltmarktführern in der Luft- und Raumfahrt. Jedes sechste auf der Welt hergestellte Passagierflugzeug wird hierzulande ausgeliefert, und Hightech Made in Germany fliegt auf jedem Flug mit. Doch wie können wir unsere Wettbewerbsfähigkeit angesichts erstarkender Konkurrenz erhalten und ausbauen?

Ein Schlüssel zum Erfolg sind Zukunftstechnologien wie die additive Fertigung, oft 3D-Druck genannt. In diesem Jahr hat der Luftfahrtzulieferer Premium AEROTEC an seinem Standort im niedersächsischen Varel ein neues Zeitalter in der Produktion eingeleitet: 3D-Flugzeugbauteile werden nicht mehr im Versuch, sondern in der industriellen Serienproduktion hergestellt.

„Wir wollen die Anwendung von 3D-Drucktechnologie im Flugzeugbau maßgeblich vorantreiben“, sagte Dr. Thomas Ehm, der Vorsitzende der Geschäftsführung von Premium AEROTEC, einer hundertprozentigen Airbus-Tochter. „Diese Technologie sprengt die heutigen Grenzen der Produzierbarkeit. Und wo Grenzen wegfallen, müssen wir mit unserer Innovationskraft in der Lage sein, diese Freiheiten bestmöglich zu nutzen.“

Die additive Fertigung hat in der Luftfahrt in den vergangenen Jahren extrem an Bedeutung gewonnen. Dies gilt insbesondere für die Anwendung von Titan-Legierungen durch das Laserschmelzen. Neben der Verkürzung der Produktionszeit ermöglicht dieses Verfahren zukünftig vor allem eines: die schnelle und günstige Fertigung von komplexen Strukturen, was wiederum signifikante Gewichtsreduzierungen ermöglicht. Das Ergebnis: geringere Emissionen und ein verminderter Treibstoffverbrauch bei gleichzeitig niedrigeren Produktionskosten.

Das erste in Serie produzierte Teil ist ein doppelwandigen Rohrkrümmer im Treibstoffsystem des Airbus A400M. Die Serienfertigung dieser Bauteilfamilie erlaubt eine Verkürzung der Durchlaufzeit um über 60 Prozent. Angespornt durch diesen frühen Erfolg sollen in Kürze weitere komplexe Bauteile für den Militärtransporter und andere Flugzeugmodelle des Mutterkonzerns folgen.

Für die Luftfahrtindustrie sind die additiven Fertigungsverfahren zugleich Chance und Herausforderung. „3D-Druck ist für den Standort Deutschland unglaublich wichtig“, sagt Volker Thum, Hauptgeschäftsführer des BDLI. „Wenn Deutschland bei Schlüsseltechnologien wie dem 3D-Druck weiter an der Spitze steht, dann wird auch die nächste Generation von Industrieprodukten bei uns hergestellt werden.“ 

Dafür investiert die Luft- und Raumfahrtindustrie im großen Stil. Um die Produktion mit additiven Verfahren möglichst schnell hochfahren zu können, hat Premium AEROTEC in diesem Jahr bereits eine vierte und fünfte Großanlage in Varel in Betrieb genommen, und auch andere Unternehmen der Branche bauen zügig Kapazitäten auf.  

Die Vorteile des innovativen Laserschmelz-Verfahrens liegen auf der Hand: die Herstellung komplexer Geometrien, die Verarbeitung schwer zerspanbarer Materialien sowie eine werkzeuglose Bauteileerzeugung innerhalb kürzester Zeit bei besonders geringem Werkstoffabfall. So lassen sich komplexe Baugruppen nach geringen Designänderungen in einem Stück produzieren. Die neue Technologie ermöglicht es somit, ganze Prozesse von Grund auf neu und in vielen Fällen wirtschaftlicher zu gestalten - und so der Konkurrenz einen Schritt voraus zu sein.