Überblick

Stärkung und Wachstum von Beschäftigung hängen auch in den luftfahrttechnischen Betrieben zu einem wesentlichen Teil von der Forschung ab, die den jeweiligen Wirtschaftszweig stabilisieren und zeitgerecht aufbauen. Diese Bemühungen unterstützt das Siebte Forschungsrahmenprogramm zum Ausbau des europäischen Forschungsraumes mit seinem Budget bis 2013.

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie, BMWi, unterstützt mit großen Förderbeiträgen die Verbesserungen auf dem Weg zu leiseren, komplikationslosen und sicheren Infrastrukturen. Für NRW-Forschungsprojekte im Bereich der Luftfahrttechnologie vergab es in den vergangenen 17 Jahren insgesamt knapp 55 Mio €. NRW erhielt für Projekte der Luftfahrttechnologie 13,5 Mio Euro vom BMWi, davon knapp 3,5 Mio für die von 2003 bis 2008 abgeschlossenen Projekte; laufende Projekte sind darin nicht erfaßt.

Neben der DLR und den Universitäten RWTH, Siegen und der FH Aachen beteiligen sich auch NRW-Unternehmen mit Forschungsprojekten an der Entwicklung des Bundeslandes mit der dichtesten Infrastruktur und den meisten eng zueinander gelegenen Flughäfen in Deutschland. Insgesamt 17 NRW Unternehmen wurden neben DLR und der RWTH durch das BMWi Luftfahrt-Förderungsprogramm unterstützt.

 

Airport Research Center GmbH

Die Firma Airport Research Center GmbH (ARC) in Aachen widmet sich den Simulationsdarstellungen real-adaptierter Großveranstaltungen und der Auswertung ihrer Beobachtungen. Auf diesem Weg können in 3D-Technik Daten erhoben und bearbeitet werden, die Szenarien kostengünstig und gefahrlos durchspielen und für die Sicherheit bei ihrem Ablauf verwertet werden. So arbeitete ARC mit zwei weiteren Firmen in dem Projekt VeRSiert - Research & Development Project VeRSiert - mit Kamerasystemen der vitracom AG. Virtuelle Simulationen sind die Grundlage bei der Planung und Ausrichtung großer Zusammenkünfte und Veranstaltungen, wie Flughäfen und Bahnhöfe jederzeit sind. Mit sogenannten Passagieragenten werden in der Simulation mögliche Situationen dargestellt und eingeübt.

Für das Projekt ALOAH untersuchte ARC gemeinsam mit Airbus und der Hochschule für angewandte Wissenschaften HAW, beide in Hamburg, den Turnaround von low costs, beispielsweise die diversen Abhängigkeiten eines Flugzeuges bis zum Start. Simuliert können Ladeluken tiefer gelegt werden, um eine Zeitersparnis bei der Beladung durch niedrige Fahrzeuge zu prüfen. Der Tankvorgang kann versuchsweise verändert werden oder das Boarding der Passagiere.

SPADE, Supporting Platform for Airport Decision-Making and Efficiency Analysis, als Projekt der EU-Kommission, bindet zahlreiche Unternehmen ein, um eine Plattform für Softwarekomponenten von Flughäfen, Behörden, Universitäten und Consultingfirmen zu verbinden. Was vor etwa zehn Jahren mit dem Projekt OPAL begann, kam mit ARC, DLR, der holländischen NLR, der spanischen AENA und deren INECO Consulting, der Madrider Isdefe, der TU Delft, den Universitäten Athen und Padua, Incontrol u.a. zum Abschluss: Die Simulation präsentiert dem Anwender nach dem Einloggen selbständig als Diagramm, Tabelle oder grafische Analyse z.B. Lärmprofile oder Problemstellen. Das Ergebniss folgt aus der iterativen Abfrage aller eingebunden Rechner.

 

Sandguss für die Luftfahrt

Vakuumtechnik ohne Chemie

Spacecast–Präzisionsguss in Eschweiler gießt Motorenteile auf umweltschonendste Art. Das Unternehmen nutzte das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) und entwickelte gemeinsam mit dem Institut für Giessereitechnik (IFG) aus Düsseldorf das innovative Sandformverfahren. Auf ausschließlich physikalischer Basis ohne eine chemische Bindung werden auch für die Luftfahrt Motorenteile oder Sitze gefertigt. Dieses Verfahren ist einzigartig und im besonderen Maße umweltfreundlich. Bei der Verwendung einer hauchdünnen Kunststofffolie von nur 0,08 mm entstehen beim Guss ein Hundertstel weniger Abgase als bei bisherigen Verfahren. Zudem überzeugt die sehr hohe Maßgenauigkeit der so gearbeiteten Motorenteile.

Spacecast denkt voraus und gießt bereits die Elektromotoren für zahlreiche Test für zukünftige Elektroautos ebenso für Schiffsschrauben und ISO-zertifizierte Bauteile, die zur Herstellung des A380 verwendet werden. 

Turbinenschaufeln für die Luftfahrt aus y-TiAl Feingussverfahren

Gewichtsreduzierungen bei gleichzeitiger Leistungssteigerung und Sicherheit sind die Forderungen der Luftfahrt. Dies will ACCESS, ein Spin-off der RWTH Aachen, mit seinem laufenden Projekt beantworten.

Mit dem Verbundpartner TITAL GmbH arbeitet ACCESS im Feingussverfahren am Aufbau einer Serienproduktion von Niederdruckturbinenschaufeln und Bauteilen aus y-TiAl im Feingussverfahren. Das Vorhaben richtet sich in der Wertschöpfung vom Werkstoff zum Bauteil nach den Anforderungen der Industrie zur Gewichts- und Emissionsreduktion. Umfasst sind die Überprüfung und Bewertung der Technologie, Vorserienproduktion und die Überleitung in Serie. Abschließend steht die Industrialisierung des Konzeptes.

Die hochreaktiven TiAl-Werkstoffe benötigen sowohl bei der Gießtechnik wie Vakuumschmelze besondere Aufmerksamkeit. Ebenso eine ruhige, gleichmäßige Füllung der Gas durchlässigen keramischen Formschalen zum Schutz gegen offene Porosität des Formblattes.

Mit Unterstützung von Industrie und Land NRW werden derzeit auf einer Produktionsanlage der Firma ALD erste Prototypenbauteile gefertigt. Entwicklung und Fortschritte stellten ACCESS und TITAL bereits auf der ILA 2010 in Berlin vor.