Der Luft- und Raumfahrt-Gigant Boeing hat ein Patent für ein neues System veröffentlicht, mit dem der On-Demand-3D-Druck von Flugzeugersatzteilen möglich ist.

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So können das Unternehmen und seine Kunden Ersatzteile bestellen, die mittels 3D-Druck schneller und kostengünstiger teilweise vor Ort herzustellen sind. Im neuen System ist das Speichern von Designs einzelner Teile in einer virtuellen Bibliothek integriert, auf die dann die Kunden zurückgreifen können.

Boeing selbst nutzt die 3D-Druck-Technologie seit Jahren mit großem Erfolg. So wurde im letzten Jahr das neue Bohrwerkzeug für die Herstellung der Boeing 777 Flugzeuge mit 3D-Druckern gefertigt. Aber auch in den Lotus Formel-1-Wagen werden von Boeing entwickelte 3D-Druckkomponenten eingesetzt, um nur ein paar Beispiele zu benennen.

Boeing 757 EcoDemonstrator.
Der Boeing 757 EcoDemonstrator wurde mit NASA Activ Flow Control Technologie ausgestattet. (Bild: © NASA)

Mit dem neuen Patent wird es möglich, bei der Standardisierung des 3D-Drucks fortzuschreiten. Gerade bei Flugzeugen gibt es eine breite Palette von Teilen und Strukturen, die unter Umständen ersetzt werden müssen. Da jedes Teil nahezu einzigartig ist, muss das Design für das jeweilige Stück von der FAA (Federal Aviation Administration) entsprechend den Materialeigenschaften, der Form und anderen Spezifikationen zertifiziert werden. Vor allem die Sicherheitsnormen können die Anforderungen deutlich erhöhen und eine Produktion von Ersatzteilen erschweren.

3D-gedrucktes Boeing 777 Ersatzteil.
Das für eine Boeing 777 gedruckte Ersatzteil fand als bislang größtes 3D-gedrucktes Einzelteil Eingang in das Guiness Buch der Rekorde. (Bild: © ornl.gov)

Das Patent wurde bereits im Jahr 2013 eingereicht und vor Kurzem genehmigt. Gerade der Ersatz von Teilen sei für die Kunden ein wichtiges Thema, welches den Instandhaltungsprozess eines Flugzeuges beeinträchtige.

„Ein Kunde kann Teile vom Flugzeughersteller anfordern, wenn ein Ersatzteil benötigt wird“, sagte ein Mitarbeiter. „Allerdings kann das Empfangen von angeforderten Teilen vom Flugzeughersteller für die Kunden eine eine unerwünschte Zeit dauern. Einige Kunden können mehrere Ersatzteile vorrätig halten, um so eine unerwünschte Wartezeit zu vermeiden. Jedoch kann die Lagerung der Ersatzteile entweder bei einem Flugzeughersteller oder bei einem Kunden eine unerwünschte Menge an Ressourcen binden.“

Die 3D-Druck-Technologie stellt für diese Probleme eine effektive Lösung dar. Das von Boeing entwickelte neue System besteht aus einer großen virtuellen Bibliothek, in der Designs von 3D-Teilen zusammen mit einer Datenbank – die die technischen Informationen beinhaltet – abgespeichert sind. Zugleich ist auch ein Teile-Management-System integriert, welches die Anfragen protokolliert.

Jeder Kunde, der Zugriff auf dieses System und einen entsprechenden 3D-Drucker hat, kann nun die benötigten Teile selbst herstellen und dadurch seine Boeing Flugzeuge betriebsbereit halten. Durch die On-Demand-Verfügbarkeit der Ersatzteile ist dafür gesorgt, dass die Unternehmen keine großen Bestände mehr einlagern müssen, was den Prozess der Flugzeugwartung deutlich beschleunigen würde.

Das neue Patent könnte in Zukunft andere kleinere und größere Unternehmen motivieren, in ein ähnliches Verfahren zu investieren. Auf unserer Themenseite gibt es noch mehr Beispiele für 3D-Druck-Patente.

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