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Light weight, impact resistant, canopy for fast compound rotorcraft

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Know-how aus dem Motorsport für die Entwicklung der Flugzeuge von morgen

Ein EU-finanziertes Projekt entwickelte und fertigte das erste komplexe Bauteil aus faserverstärktem Verbundwerkstoff für den Demonstrator RACER von Airbus Helicopters, einen kostengünstigen Hochgeschwindigkeits-Drehflügler.

Verkehr und Mobilität

Bei Such- und Rettungsmissionen oder in medizinischen Notfällen ist es unerlässlich, die in Not geratenen Personen innerhalb der ersten 60 Minuten zu erreichen – der sogenannten goldenen Stunde. Der im Rahmen des Programms Clean Sky 2 entwickelte Demonstrator RACER von Airbus Helicopters zeigt vielversprechendes Potenzial für solche missionskritischen Flüge. Dieser Drehflügler ist doppelt so schnell wie herkömmliche Hubschrauber – er erreicht Geschwindigkeiten von bis zu 400 km/h – sowie wendig, umweltfreundlicher, vielseitig und kostengünstig. Das Konsortium des EU-finanzierten Projekts FastCan, das aus der KLK Motorsport GmbH und der Modell- und Formenbau Blasius GERG GmbH bestand, wurde ausgewählt, um mithilfe von Technologien aus dem Motorsport der vordere Rumpfstruktur des RACER zu entwickeln und herzustellen. „Wir waren für die Gestaltung und die Optimierung verantwortlich, während GERD die Herstellung der flugtauglichen Bauteile übernahm“, merkt Steve Dubs, der Projektkoordinator und Designchef der KLK Motorsport GmbH an. Darüber hinaus zielte das Projekt darauf ab, dem Konsortium neuen Marktgelegenheiten in der Luftfahrtindustrie zu eröffnen.

Eine wegweisende Kabinenstruktur

FastCan lieferte Airbus Helicopters die vordere Rumpfstruktur Anfang 2021 und erreichte damit das Ziel, das sich das Projekt 2017 gesetzt hatte. Sie ist leichtgewichtig, sicher und flugtauglich, für die Luftströme bei niedrigen Flughöhen sowie ein gutes Sichtfeld optimiert und erfüllt die CS-29-Vorgaben zum Vogelschlag. „Das Design der Rumpfstruktur beruht auf über 20 Jahren Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung hochmoderner leichtgewichtiger Bauteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff für Anwendungen im Motorsport und in der Automobilindustrie“, hebt Dubs hervor. Die Rumpfstruktur verfügt über ein hohles, einteiliges Design aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff mit einem hohen Grad an funktioneller Integration. Beispielsweise vereint sie Hohlprofile mit Sandwichplatten in einem einzigen Bauteil. Ihr Aufbau bietet zahlreiche Vorteile, die unter anderem zu einem geringen Gewicht, kürzeren Montagezeiten und geringeren Umweltauswirkungen beitragen.

Ein Beitrag zur Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Luftfahrtindustrie

„Es ist äußerst motivierend und erfüllend, an einem Projekt zu arbeiten, dass die Zeit erheblich verkürzen kann, bis Menschen lebenswichtige Hilfe erhalten“, sinniert Dubs. Neben seinem Beitrag zur Entwicklung von RACER konnte das Konsortium auch seine umfassende Erfahrung und Fähigkeiten im Bereich leichtgewichtiger Verbundwerkstofflösungen zur Schau stellen. Die beteiligten Unternehmen hatten die Gelegenheit, proprietäre und innovative Designprozesse zu optimieren, zur Reife zu bringen und in der Praxis unter Beweis zu stellen sowie Technologien für neue Luftfahrtanwendungen herzustellen. Zur Zukunft erklärt Dubs: „Wir haben vor, leichtgewichtige Rumpfkomponenten mit höherer Funktionsintegration wirtschaftlicher und schneller zu entwickeln und herzustellen. Dieser Technologietransfer in die Luftfahrtindustrie, den wir mit der vorderen Rumpfstruktur von RACER in die Tat umsetzten, dient der Verbesserung und Ergänzung bestehender Industrieverfahren für strukturelle Bauteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff.“ So leistet das Projekt einen Beitrag zur Wettbewerbsfähigkeit Europas in der Luftfahrtbranche. Langfristig kann das Potenzial dieser Technologie nicht nur zur Herstellung einzelner Bauteile, sondern möglicherweise sogar des gesamten Flugwerks genutzt werden. FastCan wurde inzwischen auch mit zusätzlichen Arbeitsschritten zur Gestaltung und Herstellung von Bauteilen für das RACER-Programm betraut. Das Konsortium zielt außerdem darauf ab, seine Position als zuverlässiger und innovativer Partner für die Luftfahrtindustrie zu festigen. „Wir sehen erhebliches Potenzial dafür, Mehrwert für unsere Kundschaft zu schaffen, besonders was zukünftige Luftmobilitätskonzepte angeht, bei denen leichtgewichtige und sichere Bauteile unerlässlich sind, um ehrgeizige Ziele zu erreichen“, schließt Dubs.

Schlüsselbegriffe

FastCan, vordere Rumpfstruktur, RACER, kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK), Airbus Helicopters, Demonstrator, Motorsporttechnologie

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