Für eine C5 Super Galaxy Militärmaschine wurden innerhalb kurzer Zeit 17 Bauteile mit einem 3D-Drucker hergestellt und in das Transportflugzeug eingebaut. Ziele des Militärs mit dem Einsatz der 3D-Drucktechnologie sind Kosteneinsparungen und mehr Flexibilität. Weitere 3D-gedruckte Bauteile sind bereits geplant.
Das Rapid Substainment Office (RSO) hat für das C5 Super Galaxy Transportflugzeug, welches die Nummer 70035 trägt, innerhalb von drei Tagen insgesamt 17 Bauteile aus Polymer und Metall mit einem 3D-Drucker hergestellt und verbaut. Laut einer Pressemitteilung erfolgten im Vorfeld Tests der gedruckten Komponenten.
Laut Eddie Person, der leitender Materialingenieur beim RSO ist, seien es innovative Technologien wie der 3D-Druck, die die Produktentwicklung, Produktions- und Nachhaltigkeitskosten senken, gern gesehene Technologien in der Luftfahrt und beim Militär. Sogar der 3D-Druck aller Innenraumteile eines Verkehrsflugzeugs sei möglich, so Person. Die US Airforce forscht seit Frühjahr 2018 an Materialien für den 3D-Druck von Komponenten, die in Hyperschallflugzeuge verbaut werden sollen.
3D-gedruckte Bauteile im Detail
Gemeinsam mit Ingenieuren des C5-Programmbüros, dem Air Mobility Command und dem 436. Wing sind durch das RSO zahlreiche 3D-gedruckte Teile verbaut worden, die sich nun im Kabinen- und Crew-Etagenbereich befinden. Hierzu zählen Deckenplatten, Lese- und Notlichtabdeckungen, Sichtfenster und Luftauslässe. Neue Aluminium-Haltegriffe sind ebenfalls mit dem 3D-Drucker entstanden und eingebaut worden. Die Griffe weisen eine ergonomischere Form auf, sind leichter und robuster für Installationsvarianten.
Die Bauzeit konnte gesenkt werden. Auf das seit der Markteinführung der C5 Super Galaxy genutzte zweifarbige Mehrschichtlackiersystem wurde verzichtet, was zu einer weiteren Kostenreduzierung führte. Die durchschnittliche Druckzeit belief sich auf ein bis zwei Tage, doch wegen des Farbauftrags musste explizit auf die Kosten geachtet und die Zykluszeiten verkürzt werden. Die RSO-Ingenieure kooperierten mit einem Polymerrohstoffhersteller, um “gunship grey”-Material freigeben zu können. Auf diese Weise konnten die Innenkabinen-Teile in der gewünschten Farbe ohne vorherige Lackierung gedruckt werden.
Weitere Teile geplant
Wie Preston weiter erklärte, würden viele der ersetzten Teile nicht zum Verkauf angeboten oder hätten lange Vorlaufzeiten gehabt. Der Einsatz der additiven Fertigung zur Herstellung der Teile hätte nur ein paar Tage gedauert, während bei klassischen Fertigungsmethoden im schlimmsten Fall Jahre gedauert hätte. In den nächsten Jahren sollen über 20 weitere Komponenten aus Polymer und Metall in die Transportmaschine verbaut werden, die dann aus Titan und hochfesten Legierungen bestehen.
Nach Schätzung des RSO werde nur die zukünftige Produktion der 17 Teile zehntausende US-Dollar Kostenersparnis bedeuten, doch zugleich die Leistung der Teile und die Einsatzbereitschaft der Waffensysteme optimieren.