„Thor“ von Airbus: Ein Flugzeug zum Ausdrucken
Es sieht mehr aus wie ein Modellflugzeug, sorgt in der Luftfahrtbranche aber für helle Aufregung: Das Airbus-Modell „Thor“ kommt fast ausschließlich aus dem 3D-Drucker.
Foto: AFPBerlin. Zwischen Giganten der modernen Luftfahrt wie dem Airbus A380 steht am Berliner Flughafen Schönefeld ein kleines und unscheinbares Fluggerät. Mit seinen vier Metern Länge und 21 Kilogramm Gewicht wirkt das fensterlose und nicht für Passagiere gedachte Objekt namens „Thor“ rein äußerlich wie ein besseres Modellflugzeug. Die Blicke der Branchenkenner zieht es auf der Luftfahrtmesse ILA dennoch auf sich – denn die kleine Propellermaschine von Airbus ist das weltweit erste Flugzeug aus dem 3D-Drucker.
„Bei Thor handelt es sich um einen Test, was mit 3D-Druck heute schon möglich ist“, sagt der verantwortliche Airbus-Entwickler Detlev Konigorski. Die Technologie soll erstmals nicht mehr nur einzelne Bauteile liefern, die später zusammengesteckt werden. Stattdessen könnten 3D-Drucker mittlerweile "ein gesamtes System" aus dem Werkstoff Polyamid ausspucken, erläutert Konigorski. So stammen bei „Thor“ bis auf die Elektronik alle Bestandteile aus dem Drucker.
„Wunderbar“ lasse sich das gedruckte Flugzeug per Fernsteuerung vom Boden aus lenken, schwärmt Ingenieur Gunnar Haase. Bereits beim Jungfernflug im vergangenen November nahe Hamburg habe „Thor“ gezeigt, dass es „sehr stabil“ in der Luft liege.
Die 3D-Druck-Technologie befindet sich in der Luftfahrtbranche noch in den Kinderschuhen. „Thor“ ist daher lediglich ein Vorgeschmack auf das, was noch kommen könnte. Doch auch wenn ein vollständig aus dem Drucker stammendes Verkehrsflugzeug noch in weiter Ferne liegt, nutzen Hersteller das Verfahren schon jetzt kommerziell. Airbus und US-Konkurrent Boeing verbauen in ihren Flugzeugen vom Typ A350 und 787 Dreamliner mit der Technik gefertigte Teile.
Jens Henzler weiß, was die Konstrukteure an dem Verfahren schätzen: „Per 3D-Drucker hergestellte Teile haben den Vorteil, keine weiteren Werkzeuge zu benötigen, und lassen sich sehr zeitnah fertigen“, sagt der Geschäftsführer der auf 3D-Druck spezialisierten Firma Hofmann Industrial Prototyping aus Bayern. Mit dem Verfahren ließen sich außerdem auch Metallteile mit 30 bis 50 Prozent weniger Gewicht herstellen, ergänzt Henzler. Und weniger Kilos bedeuten beim Fliegen weniger Kerosin und damit geringere Kosten.
Doch nicht nur beim Treibstoffausstoß ist das Verfahren ökonomischer, auch die Verschnittmenge bei der Fabrikation lässt sich damit praktisch auf Null reduzieren. Bauteile müssen nicht mehr aus einem großen Stück herausgeschnitten werden, sondern lassen sich am Computer Schicht für Schicht passgenau vorausberechnen.
Die Vorzüge scheinen zu überzeugen: Bei einer Umfrage des Digitalverbands Bitkom unter mehr als hundert Managern der Luftfahrtbranche sagten 70 Prozent, bis 2030 würden Ersatzteile für Flugzeuge mit dem Drucker direkt am Flughafen angefertigt. Gut die Hälfte von ihnen glaubte zudem, dass auch größere und zusammenhängende Flugzeugkomponenten bald so hergestellt werden.
3D-Druck könnte also in der Luftfahrt bald tatsächlich zum Alltag gehören. Doch die Technik hat auch das Potenzial, noch höher hinauszuschießen: Die neue Rakete Ariane 6 der europäischen Raumfahrtbehörde ESA soll bei ihrem geplanten Start 2020 etliche Teile aus dem Drucker in sich tragen.
Jedes Bauteil von weniger als 40 Zentimetern Größe kann der Drucker anfertigen. Entwickler hätten schon getestet, ob sich mit dem Verfahren auch eine Einspritzanlage für einen Motor herstellen lässt, sagt Alain Charmeau, Chef des Raumfahrt-Gemeinschaftsunternehmens Airbus Safran Launchers. „Heute besteht diese aus 270 Einzelteilen, die dann zusammengebaut werden müssen. Mit dem 3D-Druckverfahren hat man drei Teile“, sagt Charmeau. "Die Produktionskosten sinken damit enorm." So könnte Ariane 6 am Ende nur halb so viel kosten wie ihr Vorgängermodell.