Flugzeug-Hersteller fliegen auf Aluminium

Der Werkstoff Aluminium hat weiterhin großes Potenzial. Dank seiner Materialeigenschaften, der breiten Palette an Be- und Verarbeitungsmöglichkeiten sowie seiner hohen Wiederverwertbarkeit ist Aluminium immer noch der Zukunftswerkstoff. Die boomende Nachfrage aus der Automotive-Industrie ist hierfür nur ein Beispiel, in anderen High-Tech-Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt hat der Werkstoff sein Potenzial noch lange nicht ausgeschöpft. Flugzeug-Hersteller fliegen wieder auf das Leichtmetall, denn Flugzeug-Aluminium bietet Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit bei geringem Gewicht: Vorteile, die in der Luftfahrtbranche gefragt sind. Bei Flugzeugen wird Aluminium insbesondere für Strukturbauteile des Rumpfs und der Tragflächen verwendet. Das ganze Potential des Werkstoffs zeigt die Industrie auf der ALUMINIUM 2014, die weltweit größte Branchenmesse, die vom 7. – 9. Oktober in Düsseldorf stattfindet. Rund 950 Aussteller aus 50 Nationen werden erwartet – eine neue Bestmarke.

Flugzeug-Aluminium kommt in Fahr- und Triebwerken zum Einsatz

Die jüngste Großinvestition der Otto Fuchs Gruppe (Halle 12, Stand G32), Meinerzhagen, unterstreicht die strategische Ausrichtung der Gruppe auf den weltweiten Luft- und Raumfahrtmarkt. Rechtzeitig zum Hochlauf wichtiger Flugzeug- und Triebwerksprogramme in der 2. Hälfte dieses Jahrzehnts erweitert die Fuchs-Gruppe ihre Kapazitäten in Nordamerika. Otto Fuchs investiert rund 170 Mio. US-Dollar in eine hydraulische Presse von 60.000 t (550 MN) Presskraft zur Herstellung von Luft- und Raumfahrt-Produkten aus geschmiedeten Aluminium-, Titan- und Nickelwerkstoffen. Zur Anwendung kommen diese in der Flugzeugstruktur, in Fahrwerken oder Triebwerken. Erste Lieferungen sind für das 2. Halbjahr 2017 geplant, einschließlich der erforderlichen Zulassungen. Bereits heute bestehen zahlreiche Langzeitverträge mit Laufzeiten weit über das Jahr 2017 hinaus.

Flugzeug-Aluminium spart Gewicht ein!

Mit sogenannten Drop-in-Lösungen versuchen die Flugzeughersteller erfolgreich eingeführte Modellreihen leichter und effizienter zu machen, ohne tief und kostenintensiv in bestehende Konstruktionen eingreifen zu müssen. Mit der neuen Aluminium-Magnesium-Scandium-Legierung macht es Aleris (Halle 11, Stand G15) der Luftfahrtindustrie künftig deutlich leichter, Gewichtsersparnisse zu erzielen. Die Entwicklung der neuen Legierung am Aleris-Standort Koblenz hat etwa zehn Jahre gedauert. Im Vergleich zu herkömmlichen Aluminium-Kupfer-Legierungen lassen sich mit der neuen Legierung bei der Rumpfkonstruktion von Verkehrsflugzeugen Gewichtsvorteile von bis zu fünf Prozent erzielen. Das gewichtssparende Bauteil kann damit ohne konstruktive Änderungen in vorhandenen Baureihen eingesetzt werden. Gewichtsersparnis wird damit nicht mehr schubweise bei der Einführung neuer Flugzeugmodelle erzielt, sondern kontinuierlich. Selbst vor Jahrzehnten entwickelte Flugzeuge können damit leichter, energieeffizienter und umweltfreundlicher gebaut werden.
Ganz andere Wege beschritt im Frühjahr 2014 der amerikanische Aluminiumkonzern Alcoa (Halle 9, Stand D30), einer der größten Hersteller des Leichtmetalls weltweit, um im boomenden Luft- und Raumfahrtgeschäft die Nase vorn zu haben. Aloca kaufte für 2,9 Milliarden US-Dollar den bedeutenden britischen Düsentriebwerks-Zulieferer Firth Rixson. Dieser Kauf passe „genau in die Strategie, Alcoa zu dem international führenden innovativen Leichtmetall-Powerhouse zu entwickeln, der treibenden Kraft für viele neue Einsatzgebiete von Flugzeug-Aluminium“, bemerkte Klaus Kleinfeld, der aus Deutschland stammenden Alcoa-Vorstandschef.

Aluminium-Lithium-Legierung erhöht die Haltbarkeit von Flugzeugen

Der französische Aluminium-Hersteller Constellium (Halle 11, Stand E15) zählt zu den weltweit führenden Herstellern von Aluminiumplatten für die Luft- und Raumfahrt und produziert zudem innovative Legierungen. Constellium hat Ende 2013 eine langjährige Vereinbarung mit Boeing geschlossen, und beliefert Boeing mit verschiedenen Aluminiumprodukten für Flugzeuge, bei denen Constelliums Aluminiumlegierungen aktueller und künftiger Generationen zum Einsatz kommen. Die kontinuierliche Lieferung von Airwaire, Constelliums Aluminium-Lithium-Legierung mit geringer Dichte, für den Boeing 787 Dreamliner, ist ebenfalls Gegenstand der Vereinbarung. Seit dem Jahr 2010 besteht bereits eine Partnerschaft für die Einführung neuer Technologien beim Bau des neuen Großraumflugzeuges Airbus A350 XWB (XWB = Extra Wide Body), ebenfalls auf der Grundlage der Airware-Technologie. Aufgrund der niedrigeren Dichte der Legierung sowie verbesserter Materialeigenschaften, ermöglicht Airware ein Re-Design von Strukturteilen und erlaubt Flugzeugherstellern Gewichtseinsparungen von bis zu 25 Prozent bei allen Luft- und Raumfahrtkomponenten. Darüber hinaus erleichtert Airware die Produktion komplexer Teile und garantiert eine erhöhte Haltbarkeit aufgrund deutlicherer Widerstandsfähigkeit gegen Materialermüdung und Korrosion.

Flugzeug-Aluminium: Aufträge von dreistelligen Millionenbeträgen

Auch die österreichische Amag (Halle 11, Stand E25) hat zu Beginn des Jahres 2014 ihre Aktivitäten in der Luftfahrtindustrie ausgebaut und einen mehrjährigen Großauftrags mit dem amerikanischen Flugzeughersteller Boeing abgeschlossen, der sich auf die Lieferung von Aluminiumplatten und -blechen erstreckt. Das Auftragsvolumen umfasst einen dreistelligen Millionendollarbetrag. Mit diesem Auftrag weite Amag die langjährige Zusammenarbeit mit Boeing auf Basis deutlich gesteigerter Liefermengen aus. Das Material des Aluminiumspezialisten wird in allen aktuellen Boeing-Flugzeugen eingesetzt. Der Vertrag erweitert die an Boeing zu liefernde Produktpalette um hochfeste Bleche und Bänder.