Die Umweltverträglichkeit ist eine der maßgeblichen Fragestellungen der Luftfahrtindustrie. Vor allem durch die Einsparung von Gewicht kann hier die Effizienz von Antrieben entscheidend gesteigert werden. Die hochwarmfeste, partikelverstärkte Aluminiumlegierung A205 bietet u.a. aufgrund des gegenüber Titan um 40% geringeren Gewichts und der im Vergleich zu A357 um 50% höheren Festigkeit ein enormes Leichtbaupotential. Bisher ist jedoch weltweit keine Feingießerei zur Lieferung von Luftfahrtbauteilen aus dieser Legierung qualifiziert.

Im LuFo Projekt „VeriAl“ wird in Zusammenarbeit mit Howmet / Tital ein Feingießverfahren für die Fertigung von Triebwerksverdichterringen aus A205 entwickelt. Die zentralen Herausforderungen liegen in der, im Vergleich zu üblichen Aluminiumgusslegierungen 2,5x höheren Viskosität der Schmelze, infolge derer Oxid- und Lufteinschlüsse resultieren können sowie im stark endogenen Erstarrungsverhalten, welches Oberflächenporosität und Einfallstellen hervorrufen kann.

Zentrales Werkzeug zur Vermeidung dieser Defekte wird eine Niederdruckgießanlage der Firma Fill sein, die kürzlich bestellt wurde. Die Anlageninbetriebnahme im Access TechCenter ist für Juli 2021 geplant. Durch die industriellen Dimensionen der Niederdruckgießanlage, mit der Bauteile bis 900 mm Durchmesser bei einem maximalen Gewicht von 300 kg möglich sind, stellt diese eine wichtige Säule der industrienahen Entwicklung innovativer Werkstoffe, Bauteile und Prozesse bei Access dar.

Abbildung: CAD- Zeichnung der Niederdruckgießanlage. Höhe der Anlage ca. 6 m, Flächenbedarf inklusive Gerüst, Podest, Shuttle etc. ca. 30 qm