Gedruckt hoch hinaus Die additive Fertigung verleiht nicht nur Flügel

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Corona ist vorbei, Flugverkehr und Raumfahrt haben Rückenwind. Auf der Rapid.tec 3D in Erfurt wird von Experten demonstriert, was die additive Fertigung dabei leisten kann ...

Wie die additive Fertigung (Additive Manufacturing = AM) in Sachen Luft- und Raumfahrt einen optimierenden Beitrag leisten kann, ist Gegenstand des Rapid.tech-3D-Fachforums Aerospace am 13. Mai 2025, wie die Messe Erfurt, der Veranstalter der Rapid.tec 3D informiert. Im Mittelpunkt des 2025er-Forums stünden deshalb AM-Anwendungen, die innovativ und profitabel zugleich seinen. „In der Luft- und Raumfahrt geht es – vereinfacht ausgedrückt – immer darum, mit möglichst geringem Gewicht sowie hoher Funktionsintegration auf kleinstem Bauraum ins Fliegen zu kommen“, erklärt Stephan Eelman, der als Strategieleiter für Europa bei Boeing, seit 2022 die inhaltliche Ausrichtung des Forums verantworte. Die additive Fertigung kann dabei Innovationen schaffen, die sonst kaum realisierbar sind, wie es weiter heißt.

Meistens muss der erste Versuch ins Schwarze treffen

Doch bei aller designerischen Freiheit muss aber auch der 3D-Druck profitabel sein – insbesondere vor dem Hintergrund Qualifizierung und Zertifizierung. „Das heißt, dass bei den oft sehr geringen Stückzahlen – etwa in der Raumfahrt – der erste Versuch sofort sitzen muss“, wie Eelmann betont. Der Fokus im Forum Aerospace liege deshalb ganz klar auf Anwendungen, die einen Mehrwert böten, und das in der Praxis bereits unter Beweis bewiesen hätten. Wie die additive Fertigung zukünftige Aerospace-Anwendungen vorantreibt, ist übrigens bereits Thema der Eröffnungs-Keynote, direkt vor dem Forum. Dr. Karl-Heinz Dusel von MTU Aero Engines betrachtet ebenfalls Innovations- und Profitabilitätsaspekte. Er zeigt auf, dass vor allem die Kostenreduktion für 3D-gedruckte Bauteile ein Schlüssel für deren breiteren Einsatz in der Luftfahrtindustrie ist. Er stellt dabei auch gleich Ansatzpunkte zur Umsetzung vor, wie es weiter heißt.

So erweitert der 3D-Druck die Grenzen der Raumfahrt

Der erste Block des Forums nimmt 3D-Druck-Anwendungen für die Raumfahrt in den Fokus. Dr. Aaron Pfaff vom Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut EMI stellt dazu eine erfolgreiche Anwendung der multidisziplinären Topologieoptimierung und von generativem Design im Bereich der Nanosatellitentechnologie vor. Das geschieht am Beispiel von Ernst. Das ist der erste Kleinsatellit zur Unterstützung militärischer Aufgaben in Deutschland. Seine Infrarotkamera erkennt etwa Raketenstarts. Die bei der Ernst-Mission gewonnenen Erkenntnisse fließen in zukünftige Entwicklungen von Nanosatelliten ein.

Mit AM-Bauteilen erfolgreich ins All gestartet ist auch Ariane 6. Bei ihrem Erstflug hatte sie einige additiv gefertigte und qualifizierte Komponenten an Bord, die einen technischen Reifegrad von 9 und damit den Status „flugqualifiziert“ besitzen. Dr. Steffen Beyer von der Ariane Group wird deshalb berichten, wie das Projekt wirtschaftlich erfolgreich wurde. Er zeigt das etwa an der sogenannten Auxiliary Power Unit (APU), die per Laserstrahlschmelzen entstand. Wegen des komplexen Designs dieses Hilfsaggregats, das entscheidend zur Vielseitigkeit der Ariane 6-Oberstufe beitrage, konnte die additive Fertigung ihr volles Potenzial entfalten.

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