Schaufeln mit Titan 19.12.2016, 07:00 Uhr

Diese Triebwerke überstehen sogar einen Vogelschwarm

Vogelschwärme sollen den Triebwerken des amerikanischen Herstellers Pratt & Whitney nicht mehr gefährlich werden können. Selbst ein Vogelschwarm soll das Triebwerk nicht mehr zum Ausfall bringen. Das war bei einer Maschine noch anders, die in New York auf dem Hudson River notlanden musste.

Produktion des neuen Triebwerks von Pratt & Whitney: Bis zu 105 Tage dauert die Herstellung der besonders leichten Triebwerke, die auch Vogelflug aushalten sollen.

Produktion des neuen Triebwerks von Pratt & Whitney: Bis zu 105 Tage dauert die Herstellung der besonders leichten Triebwerke, die auch Vogelflug aushalten sollen.

Foto: Pratt & Whitney

Pratt & Whitney, Triebwerkshersteller des US-Konzerns United Technologies, hat mit dem neuen PW1100G-Programm Motoren für Verkehrsflugzeuge entwickelt, die nun auch schadlos überstehen sollen, wenn ein Vogelschwarm in das Triebwerk gerät. Bislang können die Kadaver dafür sorgen, dass das ganze Triebwerk ausfällt und so das Flugzeug in Turbulenzen gerät – bis hin zu Absturz.

Und Vogelschwärme, die bei Start oder Landung in die Triebwerke geraten, sind keine Einzelfälle. Sie verursachen inzwischen Milliardenschäden. In den USA gab es 2013  fast 11.000 Kollisionen von Vögeln mit Flugzeugen. Gefährlich ist es, wenn große Vögel in die Triebwerke geraten und die Schaufeln beschädigen. Das kann zu einem Totalausfall aller Triebwerke führen, wie im Januar 2009. Vogelschlag legte beide Triebwerke eines Airbus A320 in New York lahm. Der Pilot rettete alle 150 Insassen durch eine fliegerische Meisterleistung. Er notwasserte auf dem Hudson River.

Bergung eines Airbus A320 aus dem Hudson River in New York: Der Pilot musste notlanden, nachdem Vogelschlag beide Triebwerke lahmlegte. Und wurde als Held gefeiert. 

Bergung eines Airbus A320 aus dem Hudson River in New York: Der Pilot musste notlanden, nachdem Vogelschlag beide Triebwerke lahmlegte. Und wurde als Held gefeiert. 

Foto: Gino Domenico/dpa

Die neuen Triebwerke sind besonders leicht, enthalten aber trotzdem besonders stabile Schaufeln, die aus einer neuartigen, besonders leichten Aluminium-Legierung gefertigt werden. Zudem sind die Vorderkanten der Schaufeln mit einem dünnen Titan-Überzug versehen, dessen Härte die Kollision mit Vögeln übersteht. Als erstes werden die neuen Triebwerke in den Airbus A320neo und in der Version PW1500G der Bombardier-Flugzeuge der C-Series eingebaut.

Das Problem ist die Produktion der Schaufeln

Allerdings ist die Produktion der neuen, besonders leichten Triebwerke aufwändiger und komplizierter als gedacht. Jedes PW1100G-Triebwerk benötigt 20 Schaufeln, die allesamt im großflächigen Lufteinlauf des Triebwerks in Kreisform montiert sind. Die Schaufelherstellung ist so schwierig, dass sich der vielstufige Produktionsprozess bislang über 100 bis 105 Tage erstreckt. Anschließend gibt es eine extrem genaue Qualitätskontrolle, die bisher aber nur rund 30 Prozent der Schaufeln erfolgreich bestehen.

Die Schaufeln des neuen Triebwerks PW1100G bestehen aus einer neuartigen, besonders leichten Aluminium-Legierung. Zudem sind die Vorderkanten der Schaufeln mit einem dünnen Titan-Überzug versehen.

Die Schaufeln des neuen Triebwerks PW1100G bestehen aus einer neuartigen, besonders leichten Aluminium-Legierung. Zudem sind die Vorderkanten der Schaufeln mit einem dünnen Titan-Überzug versehen.

Foto: Pratt & Whitney

Deshalb ist Pratt & Whitney mit der Herstellung deutlich im Verzug. Bombardier musste die Flugzeugauslieferungen im laufenden Jahr halbieren. Pratt & Whitney hofft bis zum Jahresende insgesamt 150 der neuen Triebwerke ausliefern zu können. Das wären dann aber immer noch 12,5 Prozent weniger als zugesagt. Pratt & Whitney hat inzwischen die Schaufelproduktion als kritischsten Punkt in der Herstellung des PW1100G-Motors bezeichnet.

Zur Abhilfe Produktion in mehreren Werken

Der CEO der Konzernobergesellschaft United Technologies, Greg Hayes, hat kürzlich die Produktion der Schaufeln in mehreren Werken angekündigt. Bislang wurden sie nur im Werk Lansing in Michigan hergestellt. Kürzlich ist eine Produktionsanlage in Singapur hinzugekommen. Wie Hayes ankündigte, wird im Januar 2017 der japanische Motorenbauer IHI, ein Zulieferer von Pratt & Whitey, eine eigene Anlage für die Schaufelproduktion in Japan in Betrieb nehmen.

Im Airbus A320neo werden die neuen Triebwerke bereits eingebaut.

Im Airbus A320neo werden die neuen Triebwerke bereits eingebaut.

Foto: Pratt & Whitney

Schließlich kündigte Hayes an, im April in Lansing ein zweites Werk für die Schaufelproduktion zu eröffnen. „All das zusammen wird in der ersten Hälfte des Jahres 2017 zu einer sprunghaften Zunahme der Schaufellieferungen führen”, betont Hayes. Durch die drastische Erhöhung der Produktionskapazitäten will Pratt & Whitney nicht nur die Menge aufstocken, sondern auch die Produktionszeit verkürzen.

In absehbarer Zeit hofft Hayes darauf, dass sich der Produktionsprozess auf 55 Tage verkürzt und dann 70 Prozent der neuen Schaufeln die Abnahmeprüfung bestehen.

Hier werden die neuen Triebwerke PW1100G von Pratt & Whitney getestet.

Hier werden die neuen Triebwerke PW1100G von Pratt & Whitney getestet.

Foto: Pratt & Whitney

Das sind die zehn größten Flugzeug- und Triebwerkshersteller der Welt.

Von Peter Oddrich

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