Es dauert Jahre, bis kommerziell genutzte Flugzeuge marktreif sind. Sie erfordern sorgfältige Entwicklungsprozesse und strenge Qualitätskontrollen. Diese sind so gründlich, dass ein Flugzeug voraussichtlich 25 bis 30 Jahre lang im Einsatz bleibt. Das bedeutet jedoch nicht, dass während der gesamten Lebensdauer eines Flugzeugs nicht auch Änderungen vorgenommen werden. Denn keiner möchte, dass einem Flugzeug sein Alter anzumerken ist. 328 Support Services übernimmt jetzt die Wartung, den Umbau und die Modernisierung der Do328-Flotte, die einst von Fairchild Dornier produziert wurde. Nun soll die Serienproduktion dieses Flugzeugtyps wieder aufgenommen werden, daher werden Supply Chain Management und Engineering bei 328 genauestens unter die Lupe genommen. Auf diese Weise sollen Fertigungsprozesse kontinuierlich rationalisiert und gleichzeitig Kostentreiber identifiziert werden. Und damit die Bauteile aus Kunststoff leichter, günstiger und schneller produziert werden können, verlassen sie sich auf die zertifizierte Additive Fertigung von Materialise.
Die Entscheidung für Additive Fertigung: Wonach 328 gesucht hat
Wie bei allen Bauteilen für das Ersatzteilgeschäft handelt es sich auch bei 328 um Kleinserien. Dies macht konventionelle Fertigungsverfahren wie z. B. Spritzguss unnötigerweise kostenintensiv und große Lagerbestände unwirtschaftlich. Additive Fertigung kann dieses Problem dank der überschaubaren Einrichtungskosten und kurzen Produktionszyklen lösen. „Über den 3D-Druck können wir sozusagen die Ersatzteile aus dem virtuellen Regal nehmen“, sagt Volker Liedloff, Team Leader Interior Engineering bei 328 Design. „Wir gehen nicht mehr das Risiko ein, dass fertige Ersatzteile zu schnell veraltet sind oder Werkzeuge für Bauteile mit einer sehr geringen Nachfrage aufbewahrt werden.“
328 war darüber hinaus auch auf der Suche nach einem neuen Material: Kleinteile wurden bereits in der Phenolharz-Laminiertechnik hergestellt, es sollte jedoch noch eine kostengünstigere Alternative gefunden werden. Im Hinblick auf die beiden Anforderungen – profitable Kleinserien und leichtes Material – war die Additive Fertigung die logische Konsequenz.
„In einer Branche, in der ein Flugzeug, das nicht in der Luft ist, pro Tag mehrere tausend Euro kostet, ist Zeit sprichwörtlich Geld. Wenn 328 sehr kurzfristig ein Bauteil benötigt, können wir es noch in der gleichen Woche liefern.“
Steffen Kuhn, Materialise
Sobald die Ingenieure von Materialise die Konstruktionsdaten von 328 erhalten, führen Sie zunächst Prüfungen über die Druckbarkeit durch und untersuchen Werte wie z. B. die Wandstärke. Die Bauteile werden anschließend bei Materialise in flammhemmendem Polyamid im Lasersinterverfahren hergestellt. Jeder der Schritte unterliegt den strengen Anforderungen der Zertifizierung für die Luft- und Raumfahrt. Am Ende der Produktionskette stehen nun Bauteile, die zertifiziert gefertigt sind und sofort im Flugzeug montiert werden können.
Additive Fertigung: Was sind die Vorteile?
Der vermutlich am häufigsten genannte Vorteil Additiver Fertigung liegt in der Freiheit des Designs und dem innovativen Engineering. Wie die Zusammenarbeit mit 328 zeigt, spielt die Additive Fertigung ihre Stärken aber auch bei einfachen Standardbauteilen aus. 328 legt Materialise Entwürfe vor, die bereits für luftfahrttechnische Anwendungen zertifiziert sind. An dieser Stelle des Prozesses können keine Konstruktionsänderungen mehr vorgenommen werden, ohne dass eine erneute Zertifizierung notwendig wird. Statt also wie sonst üblich den 3D-Druck für Konstruktionsverbesserungen zu nutzen, wird er hier eingesetzt, um eine zuverlässige, kostengünstige und fristgerechte Produktion zu gewährleisten.
Zur Sicherung der Qualität und Haltbarkeit muss jede Produktionsserie sowohl hochgenau als auch nachverfolgbar sein. Mit Materialise Streamics ist der Überblick über die gesamte Software im Einsatz sichergestellt. Die Materialise Control Platform sorgt für die Hardware-Steuerung der laserbasierten Maschinen und garantiert äußerst differenzierte Feinabstimmungen an den Einstellungen des Druckers. „Bauteile für die Luftfahrt unterliegen sehr strengen Richtlinien – und genau dabei kommt der zertifizierte Fertigungsprozess von Materialise ins Spiel“, erläutert Steffen Kuhn. „Materialise ist nach EN 9100 und EASA.21G zertifiziert, was es uns ermöglicht, fertige Bauteile für die Luft- und Raumfahrt herzustellen. Und es macht den zertifizierten, additiven Fertigungsprozess zur optimalen Lösung für 328.“
Additive Fertigung in der Luftfahrtindustrie
Gerade die Luft- und Raumfahrtindustrie ist ständig auf der Suche nach leichteren und langlebigeren Komponenten. Dies macht diese Branche zu einem Vorreiter in Sachen modernstem Engineering und zuverlässigster Fertigungstechnologien. Materialise Manufacturing bietet kostengünstige Lösungen für den schnellen Prototypenbau und ermöglicht die Fertigung von sofort einsatzbereiten Komponenten durch unseren zertifizierten Prozess zur Additiven Fertigung, der den Anforderungen von EN 9100 und EASA.21G entspricht.
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