Chemie im Alltag

Harter Job für leichte Flügel


Evonik Röhm liefert Hartschaum für Rotorblätter

Darmstadt. In unseren Breiten gehören Hubschrauber zu den „guten Erscheinungen“ am Himmel: Sie überwachen den Verkehr, transportieren Kranke und Verletzte, bekämpfen Brände aus der Luft und retten Menschen aus Bergnot. Ein harter Job, bei dem sich die Piloten ganz auf die Technik verlassen müssen – besonders auf das „Herzstück“, die Rotorblätter: In vielen Hightech-Flügeln steckt Hartschaum („Ro­hacell“) von Evonik Röhm in Darmstadt.

Die Rotorblätter ersetzen beim Hubschrauber die Tragflächen des Flugzeugs. Wenn sie sich drehen, entsteht oben ein Sog und unten ein Druck. Beides zusammen treibt den Hubschrauber schnell in die Höhe.

1.000-fache Erdbeschleunigung

Beim Flug elbst garantieren die Blätter  Stabilität. Dabei sind sie enormen Belas­tungen ausgesetzt:   Bei Tempo 250 kommt der Rotor auf rund 400 Umdrehungen pro Minute.

 

Das bedeutet für die Blattspitzen bereits eine Geschwindigkeit von gut 220 Meter pro Sekunde oder 800 Kilometer pro Stunde. Die Folge: Die Zentrifugal-Beschleunigung kann an den Blattspitzen rund das 1.000-fache der Erdbeschleunigung erreichen.

Damit sie diese enormen Kräfte aushalten, sind sie in verschiedenen Lagen wie ein Sandwich konstruiert: Die Schubkraft wird vom Hartschaum aufgenommen, das Rotorblatt so stabilisiert. Auf diesen Effekt vertraut der Weltmarktführer bei zivilen Hubschraubern, die EADS-Tochter Eurocopter Deutschland bereits seit 1996: „Rohacell vereinfacht die Fertigung, da das Material eine saubere Verpressung erlaubt“, er­läutert Ulrich Denecke, Leiter des Konstruktionsbereichs Ro­torblätter.

Rund 500 Blätter produziert das Unternehmen jedes Jahr. In jedem Blatt stecken 1,5 Kilo Hartschaum. Denecke: „Die Lebensdauer ist im Vergleich zu Metallkonstruktionen aus Alu­minium-Titan um den Faktor vier bis fünf erhöht, da keine Materialermüdung auftritt.“ Das heißt: Man erreicht eine Betriebsdauer von 15.000 Stunden, also umgerechnet 40 Jahre. Damit reicht der Hartschaum-Flügel an die maximale „Lebensdauer“ eines Helikopters heran.

Rotorblätter aus biegsamem Material

Übrigens: Die Rotorblätter aus der Pionierzeit der Hubschrauber bestanden aus Holz, Leinwand und Metall. Solche starren Konstruktionen gibt es längst nicht mehr: Die biegsamen Kohlefaserverbundstoffe eroberten den Rotor-Markt in den 60er-Jahren. 

Sabine Latorre

 

Info: Rohacell

Rohacell ist ein Hartschaumstoff aus Polymethacrylimid, der bei Evonik Röhm in Darmstadt produziert wird. Er dient als Kernmaterial für Sandwich-Konstruktionen: Man klebt den Kern zwischen zwei Deckenlagen aus hochfesten Kunststoffen, die durch Kohle- oder Glasfasern verstärkt sind.

Das Ergebnis sind extrem steife und leichte Formteile, die sehr hoch belastbar sind. Man findet das Material in der Luftfahrt, im Autobau, bei Schienenfahrzeugen und in der Raumfahrt, aber auch in der Medizintechnik (Röntgenliegen), in Lautsprechern oder Sportgeräten.

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