3 m langes Hubschrauberteil aus dem 3D-Drucker

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Airbus Helicopters nutzt eine Steckverbindung, um große Bauteile schnell additiv fertigen und testen zu können und so Entwicklungskosten zu sparen.

Airbus Helicopters nutzt ihren German RepRap x400 3D-Drucker in der Entwicklung zur Sicherstellung der Termin-, Kosten- und Qualitätsziele. Jüngstes Highlight ist die Validierung des Designs eines neuen Trittbretts. Frank Singer, Head of Department Vehicle System Installation bei Airbus Helicopters, erklärt: “Es kommt immer wieder vor, dass ein Crew-Mitglied eines Hubschraubers aus operativen Gründen während dem Flug außen auf den runden Kufen steht. Unter Umständen auch beim Betrieb der Rettungswinde. Die relativ kleine Standfläche auf den Kufen könnte durch den Einsatz eines Trittbretts optimiert werden.“

In einem ersten Schritt wird das fast 3 m lange Modell in druckbare Einzelteile untergliedert. Danach werden die individuellen Puzzle-Steckverbindungen konstruiert.

Neue Steckverbindung ersetzt bei großen Bauteilen das Kleben oder Schrauben

„In der Vergangenheit haben wir  größere Prototypen auf Grund des zur Verfügung stehenden Druckraums in Einzelteile unterteilen müssen. Diese wurden dann oft zusammengeklebt. Das war aber immer mit weiteren Bearbeitungsschritten verbunden, die wir uns nun – wenn es die Anwendung zulässt, sparen können. Die schnell gedruckten Teile, benötigen dann keine weiteren Bearbeitungsschritte und auch keine Aushärtezeit des Klebers mehr“ erzählt Frank Singer. „Mit dieser Methode haben wir für dieses Design eine geniale Anwendung gefunden, um ein großes Bauteil schnell und kostengünstig mit Hilfe eines begrenzen Druckraums verfügbar zu haben.“

Für Airbus Helicopters ist die neue Steckverbindung, für entsprechende Anwendungen, eine  optimale Lösung, denn es wird weder Kleber noch eine Schraubverbindung oder Werkzeug benötigt. Nach Erfahrung von Airbus kann die Steckverbindung mindestens  50 Mal benutzt werden, ohne dass Abnutzerscheinungen auftreten. Das Modell sei sehr viel stabiler, als es bei einem Klebeverfahren der Fall wäre.

3D-Druck beschleunigt "Fit-Check"

Es hält das Eigengewicht von 3,9 kg problemlos aus und kann am Helikopter zu Anschauungszwecken montiert werden, ohne zu wackeln oder sich gar zu lösen oder abzufallen. Als Material wurde PLA verwendet, da sich dieses leicht und schnell verarbeiten lässt und es keine weiteren Anforderungen an das Bauteil gab.

Das maßstabsgetreue Modell des Trittbretts wurde ebenfalls mit dem 3D-Drucker hergestellt. Foto: German Reprap

Airbus Helicopters verwendet seinen German RepRap x400 3D-Drucker, mit dem auch das Trittbrett gedruckt wurde,  vor allem speziell für den sogenannten „Fit Check“. Dabei werden die konstruierten Teile als Prototyp gedruckt. Mit diesen Teilen werden die Verbaubarkeit und die Einpassung in den Helikopter überprüft. Mögliche Änderungen und Anpassungen lassen sich so unkompliziert und mit wenig Aufwand in das Serienteil übertragen.

Ursprünglich wurde die Maschine 2015 angeschafft, um vor allem den Ingenieuren ihre Arbeit zu erleichtern, damit beispielsweise Prototypen schneller erstellt und getestet werden können. Im Laufe der Jahre hat sich die Firma immer mehr Wissen angeeignet und möchte mittlerweile nicht mehr auf den 3D-Drucker verzichten: „Der x400 ist jeden Tag im Einsatz und läuft oftmals auch am Wochenende. Die Nutzung der schnell verfügbaren Prototypen oder Demonstratoren hat sich fest in unseren Entwicklungsablauf etabliert. Das Thema 3D-Druck wird auf jeden Fall erweitert. Wir sehen das ganz klar in der Zukunft, gerade im Entwicklungsbereich. Der Einsatz des 3D-Druckers erleichtert dem Unternehmen die Arbeit vor allem im Bereich Prototypenbau sowie in der automatisierten Fertigung. Das sieht man auch deutlich an den Zahlen. In 2017 wurden knapp 50 Druckjobs durchgeführt, die oftmals auch mehrere Teile beinhaltet haben. Im ersten Halbjahr 2018 haben wir jetzt schon 51 Druckjobs.“

gk

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