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Text: James Woodcock
Ein Polymer-Verschluss innerhalb der Rolladensysteme von Airbus A330-, A340- und A380-Flugzeugen fiel wiederholt aus. Das Bauteil hält die Rollenbremse und die Endkappe in Position, erwies sich jedoch für die Belastungen im Flugbetrieb als nicht ausreichend verschleißfest. Da die Originalhersteller das Teil nicht separat verkauften, musste bei jedem Defekt die komplette Baugruppe ersetzt werden.
Das Additive-Manufacturing-Team von Lufthansa Technik entwickelte das Bauteil für die metallische additive Fertigung neu und setzte dabei auf die Titanlegierung Ti6Al4V. „Das Originalteil war eine spritzgegossene Polymerkomponente mit komplexer Geometrie“, erklärte Projektingenieur David Rudolz, der das Bauteil sofort als geeigneten Kandidaten für die additive Metallfertigung identifizierte.
Die Übertragung derselben Funktion auf einen neuen Werkstoff machte elastisches Verhalten, Geometrie und Wandstärken zu den entscheidenden Entwicklungsparametern. Das Team betrachtete die Aufgabe als Optimierungsprojekt und verbesserte das Bauteil überall dort, wo Potenzial bestand.
Dank ihrer EASA-Zulassungen nach Part 21.G und 21.J kann Lufthansa Technik flugtaugliche Bauteile im eigenen Haus entwickeln, herstellen und zertifizieren. Für die Produktion fiel die Wahl auf Materialise, unter anderem aufgrund des Metal Competence Centers in Bremen sowie der EN-9100-Zertifizierung für den Metallbereich. Nach erfolgreichem Audit wurde Materialise als Lieferant qualifiziert und arbeitete anschließend gemeinsam mit den Ingenieuren von Lufthansa Technik an Prozessstabilität und Produktionskontrollen.
Die Verschlüsse sind inzwischen zertifiziert und im Flugbetrieb im Einsatz. Die erwartete Lebensdauer ist deutlich höher als die des ursprünglichen Bauteils. Zudem kann bei einer Reparatur nun gezielt nur der Verschluss ausgetauscht werden, statt die gesamte Rolladeneinheit ersetzen zu müssen. Materialise wurde seitdem außerdem als offizieller „Workbench“-Partner für Metallbauteile benannt.
