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Luftfahrt Neuer Überschalljet mit 21 3D-gedruckten Titanbauteilen vorgestellt

| Redakteur: Stefan Guggenberger

Das neue Überschallflugzeug XB-1 von Boom Supersonic wird mit 21 3D-gedruckten Teilen aus Titan fliegen. Dabei handelt es sich hauptsächlich um stark belastete Triebwerkskomponenten, die hohen Temperaturen standhalten müssen.

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Der XB-1 von Boom Supersonic soll 2021 die Schallmauer durchbrechen und eine Fluggeschwindigkeit von 2.700 km/h erreichen.
Der XB-1 von Boom Supersonic soll 2021 die Schallmauer durchbrechen und eine Fluggeschwindigkeit von 2.700 km/h erreichen.
(Bild: Boom Supersonic)

Das ambitionierte Überschallflugzeug des US-amerikanischen Flugzeugbauers Boom Supersonic wird immer realer. Nun wurde der Concorde-Nachfolger offiziell vorgestellt. Zukünftig soll der XB-1-Jet dann mit einer Reisegeschwindigkeit von 2.700 km/h fliegen. Im Vergleich dazu schaffen andere Passagierflugzeuge zwischen 650 und 1.000 km/h. Um diese Geschwindigkeit möglich zu machen, setzt der Hersteller auch auf moderne 3D-Drucktechnologie.

Triebwerke mit 3D-gedruckten Titanteilen

Die mit der Technologie von Velo3D gedruckten Titanteile sind vor allem für die Triebwerke des neuen Überschalljets bestimmt.
Die mit der Technologie von Velo3D gedruckten Titanteile sind vor allem für die Triebwerke des neuen Überschalljets bestimmt.
(Bild: Velo3D)

Wie der kalifornische Fertigungsspezialist Velo3D bekannt gab, soll der XB-1 21 Hardwareteile enthalten, die mit dem 3D- Metalldrucker Sapphire hergestellt werden. Insgesamt dürfe das fertige Flugzeug und vor allem das darauffolgende Serienmodell Overture noch mehr additiv hergestellte Teile umfassen, da Boom Supersonic mit mehreren Unternehmen der 3D-Druck-Branche kooperiert. Zu den Kooperationspartner zählen beispielsweise Dassault Systems und Stratasys.

Die 3D-gedruckten Titanteile sind hauptsächlich für die Triebwerke des neuen Überschallflugzeuges bestimmt. Außerdem werden Strukturbauteile und Komponenten des Umweltkontrollsystems mit der Technologie von Velo3D gefertigt werden. "Die Herstellung von Luftfahrt-Hardware mit 3D-Metalldruck ist besonders schwierig, da es sich um anspruchsvolle aerodynamische Designs handelt, die mit einer überlegenen Haltbarkeit und hohen Temperaturanforderungen in Einklang gebracht werden müssen", sagt Benny Buller, CEO und Gründer von Velo3D.

Viele Superlative, viele Herausforderungen

In Zukunft soll ein Überschallflug von London nach New York nur noch etwas mehr als drei Stunden dauern. Mit der Überschallgeschwindigkeit sind aber auch Herausforderungen verbunden, an denen die Vorgänger Concorde und Tupolew scheiterten. Bei der Concorde waren die Wartungs- und Betriebskosten so hoch, dass sie durch die Ticketeinnahmen nicht gedeckt werden konnten. Außerdem erzeugt das Durchbrechen der Schallmauer einen enorm lauten Knall, der die Anwohner betroffener Flugrouten belasten würde. Diese Lärmproblematik möchte der Hersteller umgehen, indem die Schallmauer nur über offenen Gewässern durchbrochen wird.

Ein weiteres Problem stellt der hohe Kraftstoffverbrauch bei den anvisierten Geschwindigkeiten von über 2.000 km/h dar. Um die Umwelt zu schonen, hat sich der Hersteller hier eine Lösung überlegt: Die neuen Jets sollen ausschließlich mit klimaneutralem Öko-Sprit angetrieben werden. Zur Herstellung des nachhaltigen Treibstoffs wird CO2 aus der Atmosphäre gebunden mit mittels erneuerbarer Energie zu Flugzeugtreibstoff verarbeitet. Wie sich dieses Verfahren auf die Treibstoffkosten auswirkt, wurde noch nicht kommuniziert.

So sieht der XB-1 Überschalljet aus:

Ein neues Überschallflugzeug in der größten Krise seit 75 Jahren

Aktuell könnten die Voraussetzungen für einen neuen Überschalljet durchaus besser sein. Die Corona-Pandemie führt zu einer seit dem zweiten Weltkrieg beispiellosen Regression im Passagierflugverkehr. Ob und wann die Branche zu den Beförderungszahlen von vor der Krise zurückkehrt, ist noch nicht absehbar. Hinzukommt die wachsende Kritik an Urlaubs- und Vergnügungsflügen. Trotz allem scheint das Interesse am neuen Überschalljet von Boom Supersonic ungebrochen: Die Fluglinien Japan Airlines und Virgin Atlantics sollen schon verbindliche Bestellungen abgegeben haben. Wann die Technologie reif für die Serie sein wird, hat der Hersteller aber noch nicht angekündigt.

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