Fliegen wird leichter
Der Airbus A350 XWB ist der leichteste Großraumjet seiner Klasse. Ist da noch mehr möglich?
Der Airbus A350 XWB ist der leichteste Großraumjet seiner Klasse. Ist da noch mehr möglich?
Was Sie hier sehen, gibt es nirgendwo sonst auf der Welt", sagt Fertigungsleiter Sebastian Müller und eilt die Treppen eines dreistöckigen Stahlgerüstes in Hamburg-Finkenwerder herauf. Von oben hat man den besten Blick auf eine rund sechs Meter breite Röhre, die den vorläufigen Höhepunkt eines Wettstreits zwischen Airbus und Boeing markiert. Von außen ist sie eierschalengelb lackiert, innen aber – und das ist das Entscheidende – schwarz wie Kohle.
Die Röhre ist ein Rumpfsegment des neuen Langstreckenjets Airbus A350 XWB und besteht, ebenso wie Leitwerk und Tragflächen, komplett aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK), das 15 bis 25 Prozent Gewicht einspart. In der Luftfahrt rentiert sich jedes Kilo mehrfach: Sind die Flieger leichter, verbrauchen sie weniger und müssen weniger Kerosin mitführen, was weiter Gewicht reduziert. Luftfahrtgesellschaften sparen also Sprit, können mehr Nutzlast befördern oder beides.
Für die Flugzeugbauer bedeutet CFK allerdings mehr als nur den Austausch von einem Material gegen ein anderes. "Das Besondere an CFK ist: Werkstoff und Werkstück entstehen in einem Schuss", sagt Jens Walla, Werk- und Standortleiter bei Airbus in Stade. "Sie sind dann nicht mehr veränderlich." Von der Ausbildung der Mitarbeiter über Konstruktion, Produktion und Montage der Maschinen bis hin zur Qualitätsprüfung und Wartung – alles muss auf das neue Material ausgerichtet werden.
Mit der 787 hat Boeing bereits vorgelegt. Am 15. Dezember 2009 startete der "Dreamliner" als erster Passagierjet der Welt mit CFK-Rumpf in die LĂĽfte. Doch Airbus verspricht, mit dem A350 XWB alles noch etwas besser zu machen. Er soll 25 Prozent weniger verbrauchen als eine Boeing 777 und sechs Prozent weniger als der Dreamliner.
Vor allem aber soll ihm ein Ruf als Pannenflieger erspart bleiben. Weder Airbus noch Boeing konnten ihre letzten Neuentwicklungen pünktlich ausliefern. Der Riesen-Airbus A380 kam erst mit eineinhalb Jahren Verspätung zu den Kunden, weil es Probleme bei der Verkabelung gab. Der Militärtransporter A400M wird die vereinbarten Auslieferungstermine voraussichtlich um rund drei Jahre reißen, unter anderem wegen Unstimmigkeiten zwischen den beteiligten Firmen und der Politik. Der kommerzielle Einsatz von Boeings Dreamliner musste gar um dreieinhalb Jahre nach hinten verschoben werden. Daran war ein ganzes Bündel an Ursachen schuld, darunter auch die Tücken des CFKs: Die Rumpfsegmente verschiedener Zulieferer passten nicht zueinander, in der Außenhaut bildeten sich Falten und Blasen. Überdies erwiesen sich Teile der Tragflächenkonstruktion als zu schwach und mussten verstärkt werden. Als Folge konnte Boeing das versprochene Gewicht nicht einhalten.
Der A350 XWB hingegen liegt bisher im Zeitplan: Pünktlich zur Luftfahrtmesse in Le Bourget startete er im Juni 2013 zum Erstflug. "Wir wissen, was wir können und was wir nicht können", sagt Sebastian Müller, Fertigungsleiter im Airbus-Werk Finkenwerder. Der Konzern hat drei Jahrzehnte Erfahrung mit dem Werkstoff. Bereits 1983 bekam der A310 ein Seitenruder aus CFK – damals noch eine absolut exotische Lösung. Beim A380 bestehen bereits rund 25 Prozent aus CFK, unter anderem Leitwerk, Teile des Rumpfes und der Tragflächen.
Dennoch war der Schritt zu den jetzigen 53 Prozent des A350 gewaltig. Airbus wählte beim Rumpf deshalb einen konservativeren Ansatz als Boeing. Die Amerikaner produzieren die einzelnen Rumpfsegmente des Dreamliners als nahtlose Röhren, indem sie die Kohlefaser um einen Metallkern wickeln. Das Problem dabei: "Die Bauteile haben immer eine gewisse Fertigungstoleranz", sagt Müller. Je nach Wärmeausdehnung des Metallkerns können bei sechs Meter breiten CFK-Röhren durchaus Abweichungen von einigen Zentimetern entstehen. Anders als Metall lässt sich das hochfeste CFK jedoch nicht mehr nachträglich zurechtbiegen. Die Folge sind aufwendige Nacharbeiten und große Querfugen. Also entschied sich Airbus, den Rumpf nicht als geschlossene Röhre herzustellen, sondern aus Ober-, Unter- und Seitenschalen.
Jedes Bauteil wird schon beim Hersteller auf den Zehntelmillimeter genau vermessen. In Finkenwerder fügen Arbeiter die Bauteile dann zu Rumpfsegmenten zusammen. Wie das geschieht, ist in der eigens für den A350 errichteten Halle zu beobachten. Es riecht nach frischer Farbe, die beiden in der Produktion befindlichen Rümpfe verlieren sich fast zwischen den Streben, Treppen und Plattformen der Gerüste – und die Menschen sowieso. Erst wenn man bis zu den Rümpfen emporgeklettert ist, versteht man, was Müller mit dem "weltweit einzigartigen System" meint.