Flugzeugteile aus dem 3D-Drucker: In Bayreuth entsteht Technik der Zukunft

von Johannes Pittroff

Forscher der Universität Bayreuth arbeiten in einem neuen Projekt daran, Flugzeugteile mit dem 3D-Drucker herzustellen.

Dr.-Ing. Christian Bay zeigt vor den 3D-Druckern an der Uni Bayreuth eine selbstgedruckte Dreibein-Halterung. Foto: Johannes Pittroff

Forscher an der Universität Bayreuth wollen die Produktion von Flugzeugteilen nachhaltiger machen. Dabei soll der 3D-Drucker den Durchbruch bringen.

Das bt hat sich das Projekt angesehen.

So entstehen Flugzeugteile an der Uni Bayreuth

Im Fraunhofer-Forschungsinstitut an der Universität Bayreuth entsteht ein neues Projekt. Die EU fördert mit mehr als 34 Millionen Euro die Forschung nach Luftfahrt-Techniken der Zukunft. 38 Partner sind daran beteiligt, darunter auch die Universität Bayreuth.

Die Bayreuther Forscher, ein zehnköpfiges Team, suchen nach einer effektiven Art, Flugzeugteile mit dem 3D-Drucker herzustellen. „Wir wollen Fertigungsverfahren nachhaltiger machen“, sagt Dr.-Ing. Christian Bay. Denn wenn Flugzeugteile mittels Zerspanung produziert werden, entsteht laut Bay bis zu 90 Prozent Abfall. Beim 3D-Druck hingegen formt ein Laser Schicht für Schicht passgenau das Bauteil, nichts Überflüssiges entsteht. Lesen Sie auch: Ein neues Möbelhaus könnte bald nach Bayreuth kommen.

Leichtigkeit ist gefragt

Die Flugzeugteile, um die es an der Universität Bayreuth geht, sind Verkleidungen, Wärmeübertrager, Halterungen. Sie seien zwar für den Passagier meist nicht sichtbar, würden aber buchstäblich ins Gewicht fallen. „Jedes Gramm im Flugzeug kostet Geld“, sagt Bay. Die Teile aus dem 3D-Drucker seien deutlich leichter als Teile, die gegossen oder zerspant werden.

Zum Einsatz kommen Kunststoffe und Aluminium. Letzteres ist laut Bay allerdings teuer und für den 3D-Drucker kompliziert umzusetzen. Außerdem muss der Laser das Metall auf 1.300 Grad Celsius erhitzen – bei Kunststoff reichen 120 Grad Celsius. Deshalb sei der 3D-Druck mit Aluminium sehr energieintensiv, so Bay.

Nachteil: hohe Produktionskosten

Ein Nachteil des 3D-Druckers: die Produktionskosten. Ein Bauteil aus dem 3D-Drucker koste bis zu zehnmal so viel wie ein gegossenes oder zerspantes Bauteil. Aber: „Das Bauteil aus dem 3D-Druck ist besser. Es ist viel leichter und langlebiger, dadurch amortisieren sich die Kosten“, sagt Bay.

Ein Flugzeug, das nur aus gedruckten Teilen besteht, sei auch in der Zukunft nicht denkbar. „Vielleicht kommen irgendwann mal 20 Prozent der Bauteile aus dem 3D-Drucker“, sagt der Forscher. Das würde ihm zufolge den CO2-Ausstoß in der Luftfahrt enorm senken, da Flugzeuge dank der leichten Bauteile erhebliche Mengen an Kerosin sparen könnte.

Ziel: Stärkung der regionalen Wirtschaft

Die Forschung an der Universität Bayreuth und dem Fraunhofer-Institut soll auch der regionalen Wirtschaft zugute kommen, so Bay. „Wir wollen uns hier nichts ausdenken, was in der Praxis niemanden interessiert.“ Noch gebe es in Oberfranken zwar kaum Unternehmen in der Luftfahrt-Branche. Doch seiner Ansicht nach könnte die Bayreuther Forschung künftig Unternehmen in die Region locken, die mit der neuen Technik arbeiten wollen.