Innovative Luftfahrt-Industrie

MTU will Flugzeuge sparsamer und leichter machen

München. Der A320neo kommt: Bis zum ersten Linienflug des neuen sparsamen Passagierfliegers von Airbus dauert es nicht mehr lang. 2015 sollen die ersten Maschinen an Fluggesellschaften ausgeliefert werden – und bereits in diesem Jahr finden die abschließenden Zulassungstests für deren moderne Triebwerke statt.

Die neo-Variante (new engine option) mit effizienteren Antrieben ist eine Weiterentwicklung des bewährten A320: Der Treibstoffverbrauch verringert sich um 15 Prozent.

Für die Airbus-Kunden stehen zwei Triebwerke zur Wahl. Eines baut der US-Hersteller Pratt & Whitney – mit der Münchner Firma MTU Aero Engines, die Teile des Hochdruckverdichters sowie die schnelllaufende Niederdruckturbine beisteuert. Für die Bayern hat die neue Antriebsgeneration große Bedeutung: Erstmals setzen sie in der Serienproduktion ein „additives Fertigungsverfahren“ ein, das selektive Laserschmelzen.

Bestimmte komplexe Teile können auf diese Weise überhaupt erst gebaut werden

Nach einem am Computer erstellten 3-D-Modell wird Metallpulver per Laser in hauchdünnen Schichten zu einem Bauteil verschmolzen. Die einzelnen Schichten sind noch filigraner als ein menschliches Haar, sie messen nur 20 bis 40 Mikrometer. „Wir fertigen mit einem der modernsten Verfahren der Welt Teile für eines der modernsten Triebwerke“, sagt Rainer Martens, der für Technik verantwortliche MTU-Vorstand.

Das Verfahren hat die gleichen Vorteile wie der verwandte 3-D-Druck, für den meist Kunststoff als Material verwendet wird: Einige komplexe Teile können nun überhaupt erst gebaut werden. Insgesamt sinken die Herstellungskosten im Vergleich zum Fräsen oder Gießen.

In der MTU-Turbine für den A320neo wird zunächst nur ein einziges Bauteil auf diese neue Art hergestellt: das Boroskop-Auge, eine für Inspektionen nötige Öffnung im Gehäuse. Das Teil ist für die Funktion eines Triebwerks unkritisch. Weil Sicherheitsfragen in der Luftfahrt immer besonders ernst genommen werden, wollen die MTU-Leute erst mehr Erfahrungen mit additiven Fertigungsverfahren sammeln.

Und wann kommen buchstäblich die Turbinen aus dem Drucker? „Bis dahin ist es noch ein weiter Weg“, sagt Technik-Vorstand Martens. In 20 Jahren dürften jedoch deutlich mehr Triebwerkteile additiv gefertigt werden – zum Beispiel die Leitschaufeln, die sich im Inneren drehen.

Das Verfahren macht einzelne Komponenten um bis zu 50 Prozent leichter und Triebwerke insgesamt deutlich sparsamer. Das ist attraktiv für Airlines: Der Treibstoffverbrauch ist ein großer Kostenblock; zudem hat sich die Luftfahrt-Branche ambitionierte Klimaziele gesteckt. Im Jahr 2050 soll der Ausstoß von Kohlendioxid je Passagier und Flugkilometer um 75 Prozent unter dem Niveau des Jahres 2000 liegen.


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