Mit 3D-Druck reparierte Kampfjets: Eine Revolution zur Reduzierung der Wartungskosten. Der schwedische Kampfflugzeughersteller Saab hat gerade gezeigt, wie er mithilfe des 3D-Drucks Rumpfteile für seine Flugzeuge herstellt und Geld spart.
Die Flugzeugwartung ist als einer der Zweige der Luftfahrt eine der fortschrittlichsten Branchen der Welt. Die Teile, mit denen Flugzeuge repariert werden, müssen sehr spezifische Eigenschaften aufweisen, die alle Arten von Kontrollen bestehen müssen. Dies gilt umso mehr, wenn diese Flugzeuge in Ländern fliegen, die zur Europäischen Union gehören, mit strengen Kontrollen, in denen jede Änderung sorgfältig untersucht wird.
Und genau wie sich Flugzeuge weiterentwickeln, entwickeln sich auch Wartungsmethoden, die Technologien wie den 3D-Druck nutzen. Einer der Hersteller, der es verwendet, ist Saab. Die schwedische Militärflugzeugabteilung testet bereits, wie Teile, die mit 3D-Druckern hergestellt wurden, in ihren Jägern funktionieren.
Die Vorteile sind endlos, da der Bestand an Hunderten von Flugzeugkomponenten – wenn nicht Tausenden – einen erheblichen logistischen Einsatz erfordert. Auf der anderen Seite sind einige 3D-Druckmaschinen und das Rohmaterial viel flexibler.
Drucken von Kampfjets mit 3D-Druckern
Die ersten von Saab durchgeführten Flugtests fanden am 19. März 2021 im Werk des Unternehmens im schwedischen Linköping statt. Tage vor diesem wichtigen Datum wurde ein 3D-gedrucktes Teil auf einer der Einheiten installiert, über die Saab verfügt, um sein Gripen-Modell, das Flaggschiff des Unternehmens, zu testen.
Das Teil wurde durch additive Fertigung unter Verwendung eines Nylonpolymers namens PA2200 gedruckt. Als erster Schritt in ein neues System zur Herstellung von Teilen für schnelle Reparaturen. Ein Szenario, das auftritt, wenn der Kämpfer auf einer Mission eingesetzt wird und weit entfernt von herkömmlichen Reparaturbasen Schaden erleidet.
Der Herstellungsprozess war einfach, wie Saab selbst in einer Pressemitteilung feststellt. Sie behaupten, dass sie kein Computermodell des zu ersetzenden Teils hatten, also verwendeten sie einen Scanner, um ein genaues Teil herzustellen. Nur anstatt einem traditionellen Herstellungsverfahren zu folgen, das auf Formen und Bearbeitung basiert, hat der 3D-Drucker das Teil mit den gleichen Maßen von Grund auf neu hergestellt.
„Die erste Inspektion des Teils nach dem Flug war sehr positiv und zeigte, dass während des Fluges keine strukturellen Änderungen aufgetreten waren“, sagte Hakan Stake, Gripens Wartungsvertragsmanager und Manager des Entwicklungsprojekts. Stake weist auch in den mobilen Werkstätten, die die Streitkräfte in ihren Lagern einrichten müssen, auf das Potenzial dieser Technologie hin.
“Es wird nicht länger notwendig sein, auf Notreparaturen zurückzugreifen oder andere ausgefallene Flugzeuge zu kannibalisieren”, betont Stake. Dies ermöglicht auch eine kürzere Wartungszeit für die betroffenen Jäger und erhöht somit ihre Verfügbarkeit für den Flugdienst.
Weitere Tests erforderlich
Derzeit kündigt Saab an, dass weitere Tests erforderlich sind, um das Ziel der Inbetriebnahme dieser Technologie zu erreichen. Tatsache ist, dass dieser Meilenstein nur der letzte Schritt in einem Programm ist, das Saab 2017 ins Leben gerufen hat, als das Unternehmen ein Konsortium mitbegründete, dessen Ziel es ist, diese Technologie zu fördern.
„Dieser Testflug einer Komponente mit betrieblichen Auswirkungen ist ein wichtiger Schritt, da ein Flugzeug einschließlich aller seiner Teile immer die strengsten Lufttüchtigkeitsanforderungen erfüllen muss“, sagte Ellen Molin, Senior Vice President und Leiterin des Geschäftsbereichs Wartung und Service von Saab .
Für den nächsten Schritt weist das Unternehmen auf die Notwendigkeit hin, nach einem alternativen Material zu PA2200 zu suchen. Insbesondere eine, die gleichermaßen flexibel ist, aber der extremen Kälte standhält, die beim Aufstieg des Flugzeugs erreicht wird. Gleichzeitig werden sie ein Containersystem entwickeln, mit dem 3D-Drucker überall dort eingesetzt werden können, wo sie benötigt werden.