Kommen Flugzeugsitze künftig aus dem 3D-Drucker?

Zwei mit Big Rep 3D-Druckern produzierte Flugzeugsitze könnten die Kabinenausstattung von Flugzeugen und das Reiseerlebnis grundlegend verändern.

Big Rep, einer der weltweit führenden Hersteller großformatiger FFF-3D-Drucker für industrielle Anwendungen, hat gemeinsam mit Dassault Systèmes zwei vollständig im 3D-Druck hergestellte Flugzeugsitzsysteme auf der Aircraft Interiors Expo in Hamburg präsentiert. Beide Prototypen haben nach Einschätzung der beiden Partner das Potenzial, die Kabinenausstattung von Flugzeugen sowie das Reiseerlebnis für Passagiere grundlegend zu verändern.

Für die additive Fertigung eröffnen die vom Nowlab – der Innovationsabteilung von Big Rep – entwickelten und auf den Großformat 3D-Druckern von Big Rep gedruckten Prototypen eine neue Dimension. Dabei handelt es sich einerseits um den Retro Seat, einen gebrauchten Sitz, der mithilfe additiver Fertigung komplett neu designt wurde, sowie andererseits um den Aero Seat, einen bionischen Passagiersitz. Beide Sitze fallen durch ein elegantes, visionäres Design auf, das in dieser Form in der Kabinengestaltung von Flugzeugen noch völlig neu ist.

Beide real großen Sitzsysteme wurden mithilfe der 3D Experience Plattform und der Branchenlösung „Passenger Experience” von Dassault Systèmes entwickelt. Ingenieure nutzen die 3D Experience Plattform für die Konstruktion und Simulation hoch optimierter Bauteile, im Hinblick auf den verfügbaren Bauraum, die zu erwartenden Lasten, die Randbedingungen, die Fertigungsprozesse sowie die unterschiedlichen Materialanforderungen. Anschließend werden die so optimierten Bauteile auf 3D-Druckern produziert.

„Unser Retro Seat bringt eine Gewichtsersparnis von 50 Prozent und schafft damit enorme Vorteile für einen nachhaltigen Flugzeugbau wie auch für die Betriebskosten. Unsere Prototypen zeigen den großen Nutzen des 3D-Drucks für Flugzeughersteller und -gesellschaften gleichermaßen”, sagte Daniel Büning, Mitbegründer und Managing Director des Nowlab von Big Rep. „Darüber hinaus können so auch Vorlagen, Einrichtungs- und Kabinenteile vor Ort und on demand gedruckt werden. Der 3D-Druck wird die Möglichkeiten kreativer Ingenieurstechnik erweitern. In diesem Prozess wird die 3D Experience Plattform für Designer eine Schlüsselfunktion einnehmen.”

„Die 3D-Druckindustrie ist ready vor Takeoff. Unser neuer 3D-Drucker Pro bietet eine bislang unerreichte Präzision, Qualität und Geschwindigkeit und ermöglicht den Druck mit innovativen Hochleistungsmaterialien, wie sie die Luftfahrtindustrie benötigt. Der 3D-Druck ist dabei, die Luftfahrtindustrie neu zu definieren”, sagte Dr. Stephan Beyer, CEO von Big Rep.

Big Rep und Dassault Systèmes wollen mit den beiden Sitzen zeigen, wie die additive Fertigung für alle Kabinenteile genutzt werden kann – von den Sitzen über Armstützen zu Wandpaneelen – und wie sich dank dieses Verfahrens individuell designte Bauteile ab Losgröße 1 bis zur Kleinserienfertigung produzieren lassen.

Wie Big Rep betont, nutzt der Retro Seat dabei alle technischen Möglichkeiten des 3D-Drucks aus und bietet wegweisende Hightech Features wie induktives Laden, so dass sich Smart Phones kabellos aufladen lassen. Der Rückseite der Kopfstütze ist sowohl mit einem „Bring your own device” Anschluss für die Verwendung von Tablets oder anderen Endgeräten sowie mit mehreren USB-Ports ausgestattet.

Darüber hinaus schaffen die im Sitz eingelassenen blauen LED-Leuchtpaneel eine für Nachtflüge ideale Lichtstimmung. Die Armlehne ist mit einem intelligent gestalteten Fach für das sichere Verstauen von Laptops bei Start und Landung ausgestattet.

Der Aero Seat ist ein wegweisender Sitz aus der Technologie für autonomes Fahren. Diese faszinierende Sitzschale wirkt fast wie ein bionischer Sitz, denn er passt sich der individuellen Körperform des Passagiers an: Mithilfe eines 3D-Körperscans vor der Herstellung des Sitzes angefertigt, bietet dieser dem Nutzer einen bislang unerreichten Sitzkomfort – nicht zuletzt dank der aus flexiblem Material 3D-gedruckten Sitzkissen, die sich der Körperform intuitiv anpassen – das bedeutet weniger körperliche Belastung etwa bei langen Reisen.

Für beide Prototypen übernahmen die Ingenieure nicht einfach bestehende, konventionelle Sitzkonstruktionen für Flugzeuge, sondern konzipierten die Designs speziell für die großformatige 3D-Drucktechnologie im FFF-Segment. Damit wollen sie einen neuen Standard für wirklich kreatives Design setzen, indem die Beschränkungen herkömmlicher Ingenieurtechnik aufgehoben werden. Dazu bieten beide Sitze ein voll integriertes Design; so lassen sich Komponenten oder Elektronik während des Druckvorgangs einbetten.

gk