Nachhaltigkeit und Klimaschutz sind inzwischen selbstverständlich auch in der Luftfahrt angekommen. Für Elektro-Flugzeuge müssen aber besondere Propeller hergestellt werden. Daran forscht jetzt die FH.
Die Elektrifizierung des Luftverkehrs steht derzeit im Mittelpunkt der umweltfreundlichen Luftfahrtbranche. Transportmittel wie elektrische Lufttaxis, Kleinflugzeuge oder Drohnen stehen in Aachen schon lange im Fokus der Forschung. Die benötigen alle leichte und gleichzeitig extrem leistungsfähige Propeller. Die Herausforderung: Mit den aktuellen Produktionsmethoden können solche Propeller in der Menge für E-Flieger nicht hergestellt werden.
Pro Evolution
Um dieses Problem zu lösen, hat der Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik der FH Aachen mit der Helix-Carbon GmbH und Fibraworks GmbH einen Kooperationsvertrag abgeschlossen. Mithilfe neuer Materialien, digitaler Softwaretools und innovativer Fertigungsprozesse soll ein hochleistungsfähiger Propeller für elektrisch betriebene Luftfahrzeuge entwickelt werden. Der Schwerpunkt des Projektes liegt in der kostengünstigen Herstellung maßgeschneiderter faserverstärkter Kunststoffe. Das Projekt läuft unter dem Namen „Entwicklung effizienter Auslegungs- und Fertigungsmethoden von Propellern für eVTOL und General Aviation unter Einsatz innovativer tailored Non-Crimp-Fabrics“. Bißchen lang – kurz genannt also pro.EVOLUTION.
Fasern ausrichten
Die FH Aachen kümmert sich um die software-basierten Material- und Strukturauslegung. Mit dieser Software berechnen die Wissenschaftler*innen, wie die Fasern des faserverstärkten Kunststoffs optimal ausgerichtet werden müssen, um den Propeller und seine Produktion zu verbessern. Dabei werden Faktoren wie Materialkosten, Prozesszeiten und die erwartete Bauteilqualität bei der Produktion natürlich mit einbezogen. Ziel ist, dass der neue Propeller mindestens die gleiche Performance wie das Original aufweist, aber kostengünstiger und schneller produziert werden kann.
Das Projekt erweitert den aktuellen Stand der Technik im Bereich der Faserverbundwerkstoffe und bringt die Forschung ein gutes Stück voran. Auch die Fertigungsmöglichkeiten für faserverstärkte Kunststoffe wird das Projekt deutlich erweitern.
Na, dann ab nach oben!
04.02.2022
