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Ein Flugzeug wird verrührt: Tests für ein neues Verfahren im Flugzeugbau

12.12.2011, von , in Karte anzeigen

Die Rührreibschweiß-Anlage (Foto: Torsten Fischer, Helmholtz-Zentrum für Material- und Küstenforschung Geesthacht)

Die Rührreibschweiß-Anlage

Flugzeugteile werden seit Jahrzehnten miteinander vernietet. So kann, wer beim Flug aus dem Fenster schaut, an den Tragflächen unzählige Metallnieten sehen. Allerdings ist das Zusammennieten eine teure Methode, die das Flugzeug außerdem mit zusätzlichem Gewicht beschweren. Im Helmholtz-Zentrum für Material- und Küstenforschung in Geesthacht bei Hamburg arbeiten Wissenschaftler darum mit Hochdruck an einer neuen Methode, bei der die Flugzeugteile sozusagen „zusammengerührt“ werden – dem sogenannten „Rührreibschweißen“.
Jens Wellhöner war in Geesthacht bei einem der Tests dabei.

Zwei Aluminiumplatten (Foto: Torsten Fischer, Helmholtz-Zentrum für Material- und Küstenforschung Geesthacht)

Zwei Aluminiumplatten werden miteinander verrührt

Noch ist die Methode in der Experimentierphase. Können fingerdicke Aluminiumplatten tatsächlich miteinander verrührt werden – und wie stabil ist das ganze?
Der äußere Körper eines Flugzeugs besteht aus Aluminiumblechen, die durch die neue „Rührreibschweiß-Methode“ miteinander verschweißt werden, ohne dass eine Flamme dazu benötigt wird.

Die Rührreibschweiß-Anlage in Betrieb (Foto: Torsten Fischer, Helmholtz-Zentrum für Material- und Küstenforschung Geesthacht)

Die Rührreibschweiß-Anlage in Betrieb

Ort der Tests für das neue Verfahren ist eine große Halle, im Helmholtz-Forschungszentrum Geesthacht, am Ufer der Elbe. Mitten in der Halle befindet sich ein Kran – eine Maschine,  ungefähr so hoch wie zwei Männer, die übereinander stehen. Die Forscher schrauben die fingerdicken Aluminiumplatten eines Flugzeugs nebeneinander zusammen, bis zwischen ihnen nur noch ein kleiner Spalt zu sehen ist.

Die Schweißnaht ohne Nieten (Foto: Torsten Fischer, Helmholtz-Zentrum für Material- und Küstenforschung Geesthacht)

Die Schweißnaht ohne Nieten

Dann geht es los: Auf Knopfdruck bewegt sich ein Metallkasten vom Kran über den beiden Aluminiumplatten vorwärts. Aus ihm ragt eine Art Schraube hervor, die sich zu drehen beginnt: Erst langsam und dann immer schneller. Durch die Rotation entsteht große Hitze, so dass das Aluminium zu einer zähen Masse wird und die Platten schließlich miteinander verschmelzen. Im Idealfall erwarten die Wissenschaftler eine Schweißnaht, die so fest ist, dass sie den Kräften in der Atmosphäre trotzen kann, wo die Flugzeuge fliegen.

Noch ist die Methode nicht ausgereift, immer gibt es noch etwas zu verbessern. Aber die Forscher hoffen, dass in ein paar Jahren Flugzeuge wirklich zusammengerührt werden können und die den Flugzeugkörper beschwerenden Nieten dadurch überflüssig werden.

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Kommentare zu „Ein Flugzeug wird verrührt: Tests für ein neues Verfahren im Flugzeugbau“

Es ist ein Kommentar vorhanden. Ich möchte einen Kommentar verfassen.

  1. Corinna Rohland
    schreibt am 28. Dezember 2011 19:06 :

    Leider führt dieser Bericht in die Irre, denn es klingt, als sei das Rührreibschweißen grundsätzlich noch in der Erprobungsphase. Dies ist nicht richtig, das Verfahren wird schon seit Jahren industriell angewendet, u.a. bei der RIFTEC GmbH in Geesthacht. Zu den Anwendungsbereichen zählt neben vielen anderen auch die Luftfahrt, bspw. werden Paneele für Laderaumböden rührreibgeschweißt.
    Gern laden wir Herrn Wellhöner ein, sich persönlich vor Ort davon zu überzeugen, dass das Rührreibschweißen bereits Serienreife hat.

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