Tests bis ins kleinste Detail - MTU Aero Engines
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1/2010
Tests bis ins
kleinste Detail
MTU Aero Engines Holding AG Kunden + Partner Technik + Wissenschaft MTU Global
Dachauer Straße 665
80995 München • Deutschland
Tel. +49 89 1489-0
Fax +49 89 1489-5500
Power für Jumbo und Neue Spitzenklasse MTU betreut
info@mtu.de
www.mtu.de Traumflieger „fliegende Tankstelle“
Inhalt Editorial
Titelthema Liebe Leserinnen, liebe Leser,
Tests bis ins kleinste Detail 4–7
und er fliegt doch: Ende vergangenen Jahres Das Programm zeigt aber auch, was immer
hat der neue Militärtransporter A400M im wieder passiert: In der Vergangenheit waren
Kunden + Partner spanischen Sevilla seinen lange erwarteten fast alle großen zivilen und militärischen
Power für Jumbo und Traumflieger 8 – 11 und ersehnten Erstflug absolviert – mit Erfolg. Flugzeugprogramme in Europa oder den USA
Auftrieb für den MRJ 12 – 15 Die Erleichterung darüber war in der gesam- verspätet – zum Teil sogar deutlich. Insofern
Tests bis ins kleinste Detail ten Branche zu spüren, zu viel Wirbel hatten ist der A400M keine Ausnahme. Wirtschaft-
die Verzögerungen aufgeworfen. Das laufende lich betrachtet erwartet die MTU aus diesem
Vier TP400-D6-Triebwerke bringen Europas neuesten Militärtransporter A400M in
Technik + Wissenschaft Flugtestprogramm beweist: Maschine und Programm aus heutiger Sicht keinen positi-
die Luft. Das ist mittlerweile ein fast alltägliches Bild am andalusischen Himmel.
Neue Spitzenklasse 16 – 19 TP400-D6-Triebwerk unterstreichen ihre Leis- ven Ergebnisbeitrag. Doch die hohen Investi-
Seit dem Erstflug im Dezember 2009 läuft die Flugerprobung auf Hochtouren.
Faserverstärkt in die Zukunft 20 – 23 tungsfähigkeit. tionen in Forschung und Entwicklung dienen
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dem Erhalt der technologischen Kernfähig-
Power für Jumbo und Das bestätigt, was Tests am Boden und im keiten und der Systemkompetenz. Fast alle
MTU Global Traumflieger fliegenden Prüfstand bereits angekündigt der anfangs verspäteten Flugzeugprogramme
MTU betreut „fliegende Tankstelle“ 24 – 27 hatten: Das Gesamtsystem Antrieb inklusive wurden später ein Erfolg. Vielleicht gelingt
American Airlines, die zweitgrößte Flug-
seines Regelungssystems hat alle Leistungen dies auch dem A400M durch weitere Folge-
linie der Welt, will seine Boeing 787-
erbracht – angefangen von der enormen Pow- aufträge im Export. Flugzeug und Triebwerke
Flotte mit dem GEnx-1B ausrüsten. Für
Produkte + Services er von 11.000 PS über die Verbrauchswerte hätten dies verdient.
den neuen Antrieb von General Electric
Schub für eine Legende 28 – 31 bis hin zu Vibrationsverhalten und Wärme-
liefert die MTU ab Anfang 2012 das
Ein Kunde der ersten Stunde 32 – 33 haushalt. Die extrem komplizierte Software Ihr
Turbinenzwischengehäuse.
der Triebwerksregelung arbeitet ebenfalls rei-
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bungslos.
Reportage
Mit 1.600 Sachen durch die 34 – 37 Neue Spitzenklasse Der A400M ist der einzige westliche Trans-
Salzwüste porter seiner Klasse. Sein Einsatzspektrum
Robuste Schaufeln gewährleisten im
ist einzigartig und erlaubt ganz neue Mis-
Hochdruckverdichter dauerhaft kleinste
sionsprofile. Ähnliches gilt für das Triebwerk:
Spaltmaße zwischen Rotorschaufel- Egon Behle
In Kürze 38– 39 Noch nie hat es in der westlichen Welt einen
spitzen und harten Gehäusebelägen. Vorsitzender des Vorstands
Impressum 39 so leistungsstarken Propeller-Antrieb gege-
Um ihre Spitzen zu panzern, hat die
ben und noch nie musste für ein Triebwerk ein
MTU ein neues galvanisches Verfahren
so komplexes Regelungssystem entwickelt
entwickelt.
werden. Damit rücken der A400M und sein
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Triebwerk TP400-D6 an die Spitze des heute
technologisch Machbaren. Ich finde, wir alle
MTU betreut „fliegende Tankstelle“ sollten stolz darauf sein, dass dieses Ge-
samtsystem in Europa entsteht. Der A400M
Die KC-10 Extender der US Air Force erhalten ihre Power von CF6-50-Triebwer-
ist ein Beweis für die enorme Ingenieurs-
ken. Um deren Instandhaltung kümmert sich die MTU Maintenance; sie hat als
expertise unserer Unternehmen.
Partner einer amerikanischen Anbietergemeinschaft den Zuschlag erhalten.
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2 3
Tests
bis ins kleinste Detail
Patrick Hoeveler
B lauer Himmel über Sevilla. Vier TP400-D6-Triebwerke bringen Europas neuesten Militär-
transporter A400M in die Luft. Das ist mittlerweile ein fast alltägliches Bild auf dem spa-
nischen Flughafen. Seit dem Erstflug des neuen Airbus im Dezember 2009 läuft die
Flugerprobung auf Hochtouren. „Bisher gab es keine wesentlichen Probleme beim Trieb-
werk“, berichtet Dr. Wolfgang Gärtner, Leiter Entwicklung Militärische Programme bei der
MTU Aero Engines.
Deutschlands führender Triebwerksherstel- dritten Prototypen des A400M sind bereits A400M kamen gleich mehrere zusammen: alle Laufräder sind gewichtssparend als inte- den Luftstrom entsprechend beeinflusst. ken wirken bei Manövern wie engen Kurven
ler ist ein Partner im Triebwerkskonsortium ausgeliefert. Im Laufe der Entwicklung muss- Das Aggregat ist das stärkste Propellertrieb- grale Bauteile in Blisk-Technologie ausge- Dies haben wir durch eine integrierte Simu- oder Steilanflügen erheblich höhere Lasten
EPI Europrop International und unter ande- ten die Ingenieure eine Vielfalt technischer werk der westlichen Welt und als Dreiweller führt. Neben Einsparungen bei Fertigungs- lation von Einlauf und Verdichter und die auf die militärischen Antriebe. Daher ist bei-
rem für die extrem komplexe Software der Lösungen austüfteln, um die sehr ehrgeizi- ausgelegt. „Wir haben intensive Anstrengun- kosten und Gewicht verschafft das auch daraus abgeleiteten konstruktiven Maßnah- spielsweise beim Gehäuse eine sehr hohe
Triebwerksregelung des TP400-D6 verant- gen Leistungs- und Gewichtsvorgaben zu er- gen unternommen, um das Gewicht zu redu- Leistungsvorteile, da die durch Verstellgitter men in den Griff bekommen.“ Steifigkeit gefordert; hinzukommen muss Ro-
wortlich. Darüber hinaus steuert die MTU füllen. zieren“, erläutert Dr. Jörg Henne, Leiter Ent- und Leckagen bedingten Strömungsverluste bustheit gegenüber eindringenden Fremdkör-
das Mitteldrucksystem bei und verantwortet wicklung und Technologie bei der MTU. So wegfallen. Henne: „Eine weitere Schwierig- Der anspruchsvolle Einsatzbereich eines Mili- pern bei Starts und Landungen auf unbe-
die Endmontage. Rund 20 Antriebe ein- Neue Antriebe gelten immer als eine Heraus- kommt der fünfstufige Mitteldruckverdichter keit lag im extrem asymmetrischen Einlauf, tärtransporters hat die Aufgabe nicht leichter festigten Pisten. All das gilt es auf Herz und
schließlich der Einheiten für den zweiten und forderung, beim TP400-D6 für den Airbus komplett ohne Verstellgeometrie aus und der hinter dem Propeller angeordnet ist und gemacht: Im Unterschied zu zivilen Triebwer- Nieren zu testen. Insgesamt sind dafür zwölf
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Erprobungstriebwerke länger als 3.500 Stun- waren es der Masse entsprechend zwei klei-
den auf verschiedenen Prüfständen gelaufen. nere Vögel, mit der das TP400-D6 klarkom-
„Bis auf spezielle Versuche, wie das Einsau- men musste, wie Gärtner erläutert: „Jegliche
gen von Sand, ist das allgemeine Vorgehen Fremdkörper – wie auch ein Vogel – können
ähnlich wie im zivilen Bereich“, erklärt Henne. direkt in den Mitteldruckverdichter fliegen.
Hier konnte die MTU unter anderem von Bei einem Turbofan dagegen fängt der Bläser
ihrem berührungslosen System zur Schaufel- den größten Teil ab und lenkt ihn in den Ne-
schwingungsmessung (BSSM) profitieren. benstrom. Beide Tests liefen erfolgreich ab.“
Mittels dieses Verfahrens wird das Verhalten Ausschlaggebend für die reibungslose Funk-
von Laufschaufeln im Verdichter auf opti- tion des Triebwerks ist vor allem das Kontroll-
schem Weg per Laser erforscht. Vereinfacht system. „Es hat eine extrem komplexe Auf-
ausgedrückt: Das System visiert einen auf gabe zu bewältigen“, erklärt Gärtner. „Allein
der Schaufel angebrachten Punkt an, der laut die Anzahl der Schnittstellen zum Flugzeug ist
Vorhersage zu einem gewissen Zeitpunkt an im Vergleich zur Regelung des Eurofighter-
einer gewissen Stelle auftauchen muss. Er- Seit 2005 finden bei der MTU Maintenance Berlin-Brandenburg Testläufe des A400M-Antriebes TP400-D6 statt. Antriebs um den Faktor zehn gewachsen.“ Der Airbus A400M bei seinem Erstflug im Dezember 2009 über Sevilla.
scheint er später als berechnet, hat sich die Hier steht der weltweit einzige Serienprüfstand. Obwohl die MTU auf die EJ200-Erkenntnisse
Schaufel aufgrund von Schwingungen ver- zurückgreifen konnte, betraten die Ingenieure Entsprechend umfangreich sind die Versu- der letzten Stufe Probleme auf, werden die
formt. Eine ausgeklügelte Software analy- Ein weiterer wichtiger Schritt auf dem Weg bei Techspace Aero in Belgien durch. Wäh- beim TP400-D6 Neuland, da das EPI-Produkt che: Zunächst werden Unterprogramme auf Lösungen in aktualisierte Versionen einge-
siert dann das Ausmaß. Henne: „Wir haben zur Zulassung waren die Vogelschlagversu- rend die Versuche nur Sekunden dauerten, nach zivilen Richtlinien zugelassen wird. einem Computer überprüft, indem gewisse arbeitet, und die Erprobungsschleife beginnt
das Verfahren bei Verdichtern über viele che, die ebenfalls unter der Verantwortung nahmen Vorbereitung und Umbau des Test- „Dies bedeutete eine erheblich umfangrei- Testprogramme einen Input simulieren. Den erneut.
Jahre angewendet. Es erweist sich als nicht der MTU stattfanden; schließlich hatten die stands mehrere Monate in Anspruch. Das chere Nachweisführung über die Fähigkeit der Output vergleichen die Techniker dann mit
so aufwendig wie die mechanische Methode Münchner bei entsprechenden Experimenten Äquivalent eines fast zwei Kilogramm schwe- Systeme sowie einen sehr hohen Aufwand an den Anforderungen. Im nächsten Schritt ver- Mit der Zulassung des TP400-D6 gehen
mit Dehnmessstreifen und könnte bald auch mit dem Eurofighter-Antrieb EJ200 Erfahrung ren Vogels musste eine vorher definierte Dokumentation“, ergänzt Henne. „Ausge- binden sie Teile der Software mit dem Regler. Software-Entwicklung und -Tests nicht zu
in heißeren Bereichen der Triebwerke zum gesammelt. Zwei simulierte Vogelschläge Stelle im Triebwerk mit einer bestimmten Ge- druckt wäre der Papierstapel sicher mehr als Die höchste Stufe stellt der sogenannte Iron Ende, da der Umfang der Funktionalität wei-
Einsatz kommen.“ führten die Spezialisten auf einem Prüfstand schwindigkeit treffen. Im zweiten Versuch einen Meter hoch. Die reine Programmierung Bird dar. Hier hat Airbus eine komplette Ab- ter steigt und Erkenntnisse aus der Fluger-
macht nur einen kleinen Teil der Arbeit aus. bildung des Flugzeugs mit all seinen Syste- probung einzuarbeiten sind. „Es handelt sich
Die Software lässt sich nicht anfassen, men geschaffen, um das Zusammenspiel der um einen laufenden Prozess“, sagt Gärtner.
sondern wir müssen sie daran messen, was verschiedenen Systeme zu untersuchen. Das Und weiter: „Wir haben schon jetzt viele
sie tut. Dies offenbart nur ein lückenloses Verhalten des Triebwerks wird von einem Erkenntnisse gewonnen, die wir bei künfti-
Netz an Tests.“ separaten Computer simuliert. Der Testpro- gen Programmen anwenden können.“
zess ist keine Einbahnstraße: Treten während
Ihr Ansprechpartner zu diesem Thema:
Dr. Wolfgang Gärtner
+49 89 1489-6239
Interessante Multimedia-Services zu
diesem Artikel unter:
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6 Titelthema 7
Power für Jumbo und
Wenn American tatsächlich wie geplant ins- Version 747-8 werden in den kommenden Hochdruckturbine mit einer Temperatur von
gesamt 220 Triebwerke abnimmt, kann der zwei Jahrzehnten benötigt, schätzt Wolfgang rund 1.300 Kelvin verlassen, mit möglichst
deutsche Hersteller allein bei diesem Auf- Hiereth, Leiter GE Programme bei der MTU. geringen aerodynamischen Verlusten an
trag mit einem Umsatz von rund 150 Millio- Strukturbauteilen und Leitungen vorbei in
nen Euro rechnen. Dabei wird es nicht blei- Sein Arbeitgeber hat sich im Dezember Richtung Niederdruckturbine leiten. Die ho-
Traumflieger ben; immerhin liegen General Electric gegen-
wärtig Festbestellungen und Optionen für
mehr als 1.400 GEnx-Triebwerke vor – wobei
sich noch längst nicht alle 787-Kunden
schon für einen der beiden alternativ ange-
2008 mit 6,7 Prozent am GEnx beteiligt. Die
MTU wird von Anfang 2012 an das Turbinen-
zwischengehäuse (Turbine Center Frame
oder kurz: TCF) beisteuern, für das man be-
reits beim A380-Antrieb GP7000 verantwort-
hen mechanischen und thermischen Belas-
tungen, die sich aufgrund der Temperatur-
unterschiede zwischen Umgebungsluft und
Triebwerksgasen ergeben, sowie die Forde-
rung nach möglichst niedrigem Gewicht
Achim Figgen botenen Antriebe entschieden haben. Rund lich zeichnet. Dieser rund 200 Kilogramm machen Entwicklung und Fertigung des ex-
4.400 Exemplare der beiden Versionen schweren Komponente zwischen Hochdruck- trem dünnwandigen, gasführenden Guss-
D ie Freude war groß – nicht nur bei Boeing in Seattle, sondern auch bei der MTU Aero Engines in München. Im
Oktober 2009 hatte American Airlines angekündigt, seine Boeing 787-Flotte mit dem GEnx-1B auszurüsten. Die zweit-
GEnx-1B für den Dreamliner und GEnx-2B
als Exklusivantrieb für die neueste Jumbo-
und Niederdruckturbine kommt eine große
Bedeutung zu: Sie muss die Gase, die die
bauteils zu einer großen Herausforderung.
größte Fluglinie der Welt will 42 fest bestellte und 58 optionierte Maschinen mit dem neuen Antrieb von General
Electric ausstatten. Der deutsche Triebwerkshersteller liefert für dieses Triebwerk ab Anfang 2012 das Turbinen-
zwischengehäuse.
8 Kunden + Partner 9
Boeing 787 Dreamliner
Der amerikanische Flugzeughersteller hat sprochenen Betriebskostenreduzierung ge-
das 787-Programm im Januar 2003 gestar- genüber heutigen Mustern wie dem Airbus
tet, nachdem sich der Plan, ein nahezu A330 und der Boeing 767 beitragen sollen.
schallschnelles Langstreckenverkehrsflug- Eine wichtige Rolle kommt den neu ent-
zeug unter der Bezeichnung Sonic Cruiser zu wickelten Triebwerken zu, die eine signifi-
entwickeln, nicht hatte realisieren lassen. kante Senkung des Treibstoffverbrauchs
versprechen. Zur Auswahl stehen das GEnx
von General Electric und das Trent 1000 von
Rolls-Royce.
Ursprünglich hatte Boeing drei Versionen
des Dreamliners vorgesehen: das Ausgangs-
modell 787-8 für normalerweise 210 bis
250 Passagiere, die größere 787-9 für 250
bis 290 Fluggäste sowie die 787-3, die vor
allem für aufkommensstarke Kurz- und
Mittelstrecken gedacht war und bis zu 330
Passagieren Platz bieten sollte. Nachdem
mit den japanischen Fluglinien All Nippon
Airways und Japan Airlines die beiden ein-
zigen Kunden abgesprungen sind, ist die
Zukunft dieser Variante allerdings unge-
Das GEnx -1B bringt den Dreamliner in die Luft. wiss. Stattdessen könnte eine noch größe-
re 787-10, die von vielen Airlines gefordert
Auch wenn sich die 787 äußerlich nicht be- wird, die Palette nach oben abrunden.
sonders von heutigen Passagierjets unter-
scheidet, sind doch viele für den futuristi- Nach etlichen Verzögerungen absolvierte
schen Sonic Cruiser vorgesehene Technolo- der erste Dreamliner am 15. Dezember ver-
gien in das Vorhaben eingeflossen. Dazu gangenen Jahres seinen Jungfernflug. Wenn
gehört der großflächige Einsatz von Faser- das Erprobungs- und Zulassungsprogramm
verbundwerkstoffen, die praktisch bei der ohne Probleme verläuft, sollen die ersten
kompletten Struktur Verwendung finden Exemplare noch vor Ende 2010 ausgeliefert
Der Dreamliner, die Boeing 787, ist das neueste
und entscheidend zu der vom Hersteller ver- werden.
Modell des US-Flugzeugherstellers.
Obwohl der 787-Antrieb GEnx-1B bereits seit Auch auf die MTU wartet noch Entwick- wird sich auch entscheiden, ob die bei der
März 2008 zugelassen ist und das GEnx-2B lungsarbeit, ehe das Unternehmen in die Se- MTU vorgesehenen Versuche mit Materialien
im Februar dieses Jahres seinen Jungfernflug rienfertigung einsteigen kann. Die Münchner und Fertigungsprozessen ausreichen, um
mit der 747-8 hinter sich gebracht hat, werden das von General Electric entwickelte das neue Turbinenzwischengehäuse als Ab-
wartet auf die Ingenieure bei GE und den Turbinenzwischengehäuse, das auf dem des leitung des ursprünglichen Bauteils zuzu-
Partnern noch eine Menge Arbeit. Damit das 777-Antriebs GE90 basiert, in der bestehen- lassen oder ob zusätzliche Testläufe mit dem
neue Triebwerk die von Boeing für den den Form nicht einfach weiter produzieren, kompletten Triebwerk erforderlich sind.
Dreamliner geforderten Verbrauchswerte er- sondern einige Veränderungen vornehmen.
reicht, sind an einigen Komponenten Verbes- So sollen die Kanäle für die Heißgase, deren Unabhängig davon wird die neue Fertigungs-
serungen erforderlich. So hat General Electric Herstellung aufgrund der komplexen dreidi- straße so eingerichtet, dass Ende 2011, also
die Brennkammer ebenso modifiziert wie die mensionalen Formgebung extrem anspruchs- bereits beim Einstieg in die Serienproduktion,
Kühlluftführung in den Schaufeln der ersten voll ist, neu gestaltet werden. Zudem unter- eine Lieferrate von 20 bis 25 Turbinenzwi-
Hochdruckturbinenstufe. Der Erstflug des sucht man die Verwendung neuer Materia- Im Sommer 2010 soll die Serienfertigung des MTU- schengehäusen pro Monat garantiert werden
GEnx -1B soll im Mai 2010 erfolgen. Darüber lien, um das Gewicht des Bauteils zu reduzie- Moduls für das GEnx in München anlaufen; der Aufbau kann.
ist in vollem Gange.
hinaus steht die Überarbeitung der Nieder- ren. Hierzu hat der US-Triebwerkshersteller
Ihr Ansprechpartner zu diesem Thema:
druckturbine im Rahmen des so genannten bereits grundsätzlich grünes Licht gegeben, Die Planungen sehen gegenwärtig vor, im Wolfgang Hiereth
Performance Improvement Packages 1 (PIP 1) wie Hiereth erläutert. Neue Fertigungspro- Herbst dieses Jahres die Produktion der +49 89 1489-3501
auf dem Programm. Erste Tests sind hier für zesse sollen sicherstellen, dass das Tur- ersten Teile aufzunehmen und bis Herbst
Weitere Informationen zu diesem
den Sommer dieses Jahres vorgesehen. binenzwischengehäuse möglichst kosten- 2011 ein erstes komplettes TCF für Tests an Artikel unter:
MTU-Mitarbeiter mit einem Modell des Turbinenzwischengehäuses. effizient gebaut werden kann. General Electric zu liefern. Spätestens dann www.mtu.de/110GEnx
10 Kunden + Partner 11
Auftrieb für den MRJ
Tobias von Wangenheim/Martina Vollmuth
D er japanische Mitsubishi Regional Jet (MRJ) gewinnt an Schub: Mit dem Auftrag der Trans States
Holdings hat sich die Mitsubishi Aircraft Corporation den ersten Großkunden gesichert. Die US-Flug-
Ende vergangenen Jahres haben die Mitsubi-
shi Aircraft Corporation und die in St. Louis,
der USA bekommen zu haben“, erklärte
Mitsubishi Aircraft-Präsident Hideo Egawa
Davon verspricht sich die Holding in Zukunft
einen Wettbewerbsvorteil und weitere Auf-
linie will bis zu 100 Maschinen kaufen. Neben der 78- sowie 92-Sitzer-Version interessieren sich die Missouri, USA, ansässige Fluglinie einen und kündigte an: „Wir werden unsere Ver- träge der großen amerikanischen Fluggesell-
Amerikaner auch für den erst kürzlich vorgeschlagenen 100-Sitzer. Für Power im MRJ sorgt der Ge- Letter of Intent (LoI) unterzeichnet. Inhalt: marktungsbemühungen in der ganzen Welt schaften. Die vollständig in Privatbesitz
triebefan von Pratt & Whitney, an dem die MTU Aero Engines beteiligt ist. 50 MRJ-Maschinen wurden fest und weitere weiter ausbauen.“ befindliche Trans States Holdings betreibt mit
50 optional bestellt. „Die Erwartungen an Trans States Airlines und GoJet zwei Linien,
den MRJ sind speziell in den USA sehr hoch, Trans States setzt bei dem neuen japani- die im Auftrag von United Airlines und US
wo viele Routen von Flugzeugen mit 50 bis schen Flugzeug auf die verbesserte Wirt- Airways täglich etwa 350 Flüge bedienen
90 Sitzen durchgeführt werden. Daher sind schaftlichkeit. Der MRJ soll gegenüber auf und 50 Städte anfliegen. Pro Jahr werden
wir sehr stolz, diesen Auftrag von einer der dem Markt etablierten Maschinen bis zu 20 rund fünf Millionen Passagiere transportiert.
größten privaten Regionalfluggesellschaften Prozent weniger Kraftstoff verbrauchen.
12 Kunden + Partner 13
Welche Varianten des MRJ Trans States letzt- aus. Über die lärmgedämpften Antriebe
lich ordern wird, ist noch nicht klar; interes- dürften sich auch Flughafen-Anrainer freuen.
siert ist man an allen Varianten: dem 78-
sitzigen MRJ70, dem 92-sitzigen MRJ90 und Das neue japanische Flugzeug befindet sich
dem vor kurzem vorgeschlagenen 100-Sitzer. derzeit in der finalen Auslegungsphase und
„Wir glauben, dass der MRJ ein marktver- soll planmäßig im 2. Quartal des Jahres 2012
änderndes Flugzeug ist, das sowohl die Um- zu seinem Erstflug abheben. Im ersten Quar-
welt als auch die Bedürfnisse der Passagiere tal 2014 will man die erste Variante an die
und der Fluggesellschaft berücksichtigt. Er Kunden ausliefern; ein Jahr später soll die
wird den Spritverbrauch, Lärm- und NOx- kleinere Variante MRJ70 folgen. Mitsubishi
Emissionen verringern, was eine Reduzie- hat bereits eine weitere Variante ins Gespräch
rung der Betriebskosten bedeutet“, erklärte gebracht, die in Standardbestuhlung100 Sitze
Richard A. Leach, President der Trans States haben würde. Bei ausreichender Resonanz
Holdings. könnte mit der Entwicklung des MRJ100 in
den nächsten zwei Jahren begonnen werden.
Einen maßgeblichen Beitrag leistet der innova-
tive Antrieb: Der MRJ wird mit dem Getriebe- Mit der Launch Order von All Nippon Airways
fan PurePower® PW1217G von Pratt & Eine Laufscheibe der ersten Stufe der PW1000G-Niederdruckturbine wird gefräst. Zum Einsatz kommt sie im MRJ. über 15 Flugzeuge und weiteren zehn Optio-
Whitney ausgerüstet, und zwar exklusiv. An nen liegen derzeit Bestellungen und Op-
dem neuartigen Triebwerk ist die MTU betei- im Einsatz”, betont Dr. Christian Winkler, wird auf dem neuesten Stand der Technik tionen für über 125 Maschinen vor. Winkler:
ligt. Deutschlands führender Triebwerksher- Leiter Business Development bei der MTU in sein, was zur effizienten Flugführung bei- „Wir schätzen den Markt für Regionaljets in
steller hält 15 Prozent, entwickelt und fertigt München. Und weiter: “Die NOx -Emissionen trägt. Die Kabine des Regionaljets hat eben- den nächsten 20 Jahren vorsichtig auf 3.850
die schnelllaufende Niederdruckturbine und der Triebwerke liegen um 50 Prozent unter falls Neues zu bieten; sie ist so geräumig wie Flugzeuge.“ Mitsubishi Aircraft denkt in
steuert die vorderen Stufen des Hochdruck- dem seit 2008 geltenden Grenzwert.“ in keinem anderen Flugzeug dieser Klasse größeren Dimensionen und sieht einen Be-
verdichters bei. Die neuartige Architektur und der Komfort liegt auf einem bisher nicht darf von 5.000 Maschinen. Der japanische
des Getriebefans hat mehrere Vorteile: „Der Der MRJ setzt nicht nur durch seine verbes- erreichten Niveau. So viele Annehmlichkeiten Hersteller hofft – mit dem MRJ als einzig ab-
GTF reduziert den Kraftstoffverbrauch und serte Umweltverträglichkeit und das innova- bieten nur modernste Langstreckenflieger, zusehender Neuentwicklung – einen großen
damit den CO2-Ausstoß im zweistelligen tive Antriebskonzept neue Maßstäbe, son- etwa der neue Dreamliner von Boeing, die Teil dieses Marktes zu gewinnen.
Prozentbereich, ist deutlich leiser als her- dern auch durch ausgefeilte Aerodynamik 787. Aufgrund der „Flüster-Triebwerke“ fällt
kömmliche Antriebe und erheblich günstiger und die Leichtbauweise. Auch das Cockpit der Geräuschpegel in der Kabine sehr gering
Ihr Ansprechpartner zu diesem Thema:
Dr. Christian Winkler
+49 89 1489-8663
Weitere Informationen zu diesem
Artikel unter: Präzision auf höchstem Niveau: Ein Mitarbeiter der MTU vermisst eine Laufscheibe der Stufe 2 der
www.mtu.de/110PW1000G PW1000G-Niederdruckturbine.
Sauberer Antrieb
Der Getriebefan (GTF) ist das neueste
Triebwerksprogramm des amerikanischen
Herstellers Pratt & Whitney und entsteht
in enger Kooperation mit der MTU. Der-
zeit wird an zwei Varianten gearbeitet:
Neben dem PurePower® PW1217G (Take-
off-Schub: 17.000 Pfund) für den MRJ wird
für die Bombardier CSeries eine 23.000-
Pfund-Schub-Version entwickelt, das
PurePower® PW1523G.
Auch der russische Hersteller Irkut setzt
auf den GTF und will ihn für die MS-21,
eine neue Narrowbody-Maschine der
A320-Klasse. Im Gespräch ist der Ge-
triebefan auch für ein Re-Engining der
A320-Familie; Verhandlungen mit Airbus
laufen. Auch der russische Hersteller Irkut bringt ein neues Flugzeug auf den Markt - die MS-21 mit GTF-Power.
Eine schnelllaufende PW1000G-Niederdruckturbine wird vermessen.
14 Kunden + Partner 15
Neue Spitzenklasse
Bisher erfolgte die Panzerung der Schaufel- schichtung einlaufen. Der Haken: Weil die fan, eine deutlich längere Lebensdauer zu ver-
spitzen durch das Auflöten von Körnern des weichen Gehäusebeläge im Laufe der Be- schaffen, sollen künftig härtere und erosions-
Materials kubisches Bornitrid (cBN). „Dieser triebsdauer erodieren, wird das Spaltmaß beständigere Gehäusebeläge in Verbindung
keramische Werkstoff kommt in der Härte- immer größer. Die Folgen: sinkender Wir- mit (spitzen)gepanzerten Schaufeln verwen-
skala direkt nach dem Diamanten und ist ent- kungsgrad, erhöhter Treibstoffverbrauch und det werden. Sie müssen auch den gezielten
Denis Dilba sprechend teuer“, erklärt MTU-Fügetech- kürzer werdende Instandhaltungs- und Repa- Einlauf in den neuen, harten Gehäusebelag
niker Bernd Daniels. Damit das Spaltmaß raturintervalle. gewährleisten können und den Schaufelwerk-
I m Hochdruckverdichter gewährleisten dauerhaft kleinste Spaltmaße zwischen Rotorschaufelspitzen
und harten Gehäusebelägen eine gleichbleibend hohe Effizienz und sorgen somit für einen geringeren
zwischen Gehäuse und Hochdruckverdichter-
Rotor möglichst klein wird – und so Verlust- Um künftigen Triebwerksgenerationen, wie
stoff schützen. „Die gepanzerten Schaufel-
spitzen schleifen sich in den harten Gehäuse-
Treibstoffverbrauch. Voraussetzung dafür sind robuste Schaufeln. Die MTU Aero Engines hat ein neues strömungen vermieden werden, die zu Leis- etwa dem zusammen mit dem US-Triebwerks- belag ein wie eine Schleifscheibe in ein zu zer-
Verfahren zur galvanischen Panzerung von Schaufelspitzen entwickelt und zum Patent angemeldet. tungseinbußen führen – werden derzeit oft- bauer Pratt & Whitney entwickelten Getriebe- spanendes Bauteil“, beschreibt Josef Linska,
mals ungepanzerte Schaufeln eingesetzt, die MTU-Entwicklungsingenieur für galvanische
in eine vergleichsweise weiche Gehäusebe- Verfahren.
16 Technik + Wissenschaft 17
Menge der cBN-Hartstoffpartikel – hochkon- des Jahres die ersten Schaufelspitzen mit rung bei den hohen Einsatztemperaturen
zentriert und genau an der Stelle, an der man galvanischer Panzerung beweisen, was sie entzünden – Titanfeuer wird die gefürchtete
sie haben will, an der Schaufelspitze. Der bisher nur auf den Bauteilprüfständen gezeigt exotherme Reaktion genannt. „Dann würde
Vorteil: Man benötigt wesentlich weniger des haben. Chaos herrschen“, ist sich Niegl sicher, „das
teuren cBN. „Dieses System haben wir zum könnte so weit führen, dass das Triebwerk
Patent angemeldet“, erklärt Dr. Max Niegl, „Dadurch, dass wir die Fertigungskompetenz ausfällt.“
Leiter Oberflächentechnik chemische und für dieses Verfahren jetzt im Haus haben, er-
mechanische Verfahren bei der MTU in zielen wir eine immense Zeit- und Kostener- In Anbetracht dessen ist der MTU-Ingenieur
München. Es hat zwei Vorzüge: Nicht nur die sparnis“, erläutert Niegl. Denn sonst müsste ein Sicherheitstechniker: Niegl und sein Team
Lebensdauer der derart gepanzerten Schau- die MTU die Schaufelspitzen der Hochdruck- arbeiten an den unterschiedlichsten Verfah-
felspitzen sei wesentlich länger, auch der verdichter-Blisks bei Pratt & Whitney oder ren, um die teuren Bauteile vor den extremen
Erneuerungsprozess laufe einfacher ab. Grob einem Unterlieferanten galvanisch panzern Belastungen im Triebwerk zu schützen. Und
gesagt, so Linska, könne man eine alte, lassen – passend zum Gehäuse, das von den die sind immens: Während des Betriebs kann
eventuell beschädigte Panzerung chemisch Amerikanern gebaut und beschichtet wird. es etwa aufgrund kurzzeitig erhöhter Flieh-
sehr leicht ablösen und erneut aufbringen. Dabei würden die Bauteile inklusive Beschich- kräfte bei sehr hohen Drehzahlen zu Berüh-
Im Vergleich zur alten Lötvariante würde man ten mindestens einen Monat auf Reisen sein. rungen zwischen Schaufelspitzen und Gehäu-
die Kosten senken – auf ein Fünftel, wenn das „Wir wollen die Durchlaufzeit auf unter eine se kommen. Niegl: „Eine Panzerung ist daher
Verfahren noch weiter verbessert würde. Woche drücken“, kündigt Niegl an. ein absolutes Muss.“
Niegl: „Unser Ziel ist es, bis 2013, wenn die
Ihr Ansprechpartner zu diesem Thema:
Fertigung der Getriebefanreihe PW1000G Was alles passieren könnte, wenn die Schau- Dr. Max Niegl
anläuft, einen kostenstabilen Prozess zu feln eines Hochdruckverdichters nicht aus- +49 89 1489-3639
haben.“ Ein wichtiger Schritt dorthin ist der reichend geschützt wären, daran möchte der
Weitere Informationen zu diesem
erfolgreiche Triebwerkserstlauf, der First Oberflächenexperte lieber nicht denken: Im Artikel unter:
Engine to Test, kurz FETT. Hier sollen Mitte schlimmsten Fall könnte sich die Titanlegie- www.mtu.de/110cBN
Letzte Vorbereitungen für die galvanische Panzerung von Schaufelspitzen.
den. Seit Juli 2009 wurde die neue Beschich- fallen lassen. Denn: „Normalerweise werden
Laut Linska entwickelt die MTU ein ähnliches tung auf Bauteilen der neuen Triebwerksge- Bauteile zum Galvanisieren in Bäder mit der
aber kostengünstigeres Verfahren aus zwei neration realisiert, was nicht zuletzt der Schichtsubstanz – hier: Nickel – getaucht“,
Gründen: Zum einen habe man gute Erfahrun- intensiven Zusammenarbeit aller beteiligten erklärt Linska. Wird nun Strom durch diese
gen mit der gelöteten Schaufelspitzenpanze- Bereiche aus Entwicklung und Fertigung der Flüssigkeit geleitet, scheidet sich am Bauteil,
rung im militärischen Bereich gemacht – vor MTU zu verdanken ist. „Es war jedoch ein dem Minuspol, das zuvor am Pluspol befind-
allem beim Hochdruckverdichter des Euro- langer und steiniger Weg und die Tücken liche Nickel ab. Zugleich umschließt das auf-
fighter-Antriebs EJ200. Zum anderen soll die- lauerten, wie so oft, im Detail“, resümiert wachsende Nickel die sich auf der Schaufel-
se Technologie künftig an großen Stückzah- Linska. spitze gleichmäßig abgesetzten cBN-Hart-
len zum Einsatz kommen. stoffpartikel und hält sie fest. Der Nachteil:
Das Verfahren im Einzelnen: Um die galvani- Bei dieser Technik würde es ein kostspieliges
Erste Versuche zum neuen galvanischen sche Panzerungsschicht aufbringen zu kön- Unterfangen sein, denn für ein 1.000-Liter-
MTU-Spitzenpanzerungsverfahren fanden im nen, wird das Bauteil zunächst komplett ab- Bad bräuchte man mehrere Hundert Kilo-
Sommer 2008 statt. Als Versuchsobjekt gedeckt, so dass nur noch die kleinen Flä- gramm cBN. Bei einem Materialpreis von rund
wählte das Team um Linska und Daniels Ein- chen der Schaufelspitzen freiliegen. Eine rund 7,50 Euro pro Gramm wäre man schnell bei
zelschaufeln aus dem Hochdruckverdichter zehn Mikrometer dünne Schicht aus Nickel Kosten von einigen Millionen Euro pro Bad.
des EJ200-Antriebs, da sie der zukünftigen wird aufgetragen. Für das anschließende Gal-
Schaufelgeometrie sehr ähnlich sind; zudem vanisieren mit kubischem Bornitrid in einer Linska entwickelte daher sogenannte Be-
können sie auf den vorhandenen Prüfständen Korngröße von 75 Mikrometern mussten sich schichtungskörbe, die die Schaufelspitzen
ohne größeren Zusatzaufwand getestet wer- die MTU-Ingenieure etwas Besonderes ein- umfassen. Darin befindet sich eine kleine Gemeinsam entwickeln die MTU und Pratt & Whitney einen neuen Hochdruckverdichter.
18 Technik + Wissenschaft 19Faserverstärkt
in die Zukunft
Denis Dilba
L eicht und gleichzeitig hochstabil: Ohne den ver-
mehrten Einsatz von faserverstärkten Verbundwerk-
stoffen können die ehrgeizigen Klimaziele der Luft-
fahrtbranche nicht erreicht werden. Da sind sich alle
Experten einig. Hauptvertreter dieser Werkstoffklasse
ist der kohlefaserverstärkte Kunststoff. Ist der Auf-
wand schon enorm, aus ihm Strukturbauteile von
Flugzeugen wie Flügel, Rumpf oder Seitenleitwerk
herzustellen, wird der Einsatz im Flugtriebwerk zur
echten Herausforderung.
Schuld daran sind die extremen Temperatu- Neben der eigentlichen Leistung von neuen
ren, die in einem Triebwerk herrschen, sowie Werkstoffen müsse man von Anfang an vor
die gewaltigen mechanischen Belastungen. allem Verfügbarkeit, Wirtschaftlichkeit und
Deshalb können faserverstärkte Verbund- Instandhaltungsaufwand im Blick haben –
werkstoffe hier nur sehr bedingt Bauteile aus eine hohe Hürde für die faserverstärkten Ver-
Metall ersetzen. „Wir müssen immer genau bundwerkstoffe vor allem im Vergleich zu den
schauen, wo welche Werkstoffe unter Leis- seit Jahrzehnten eingesetzten und bewährten
tungs- und Kostengesichtspunkten über- Metallen, die nach wie vor den Löwenanteil
haupt Sinn machen“, sagt Dr. Jörg Esslinger, der eingesetzten Werkstoffe im Triebwerk aus-
Leiter Werkstofftechnik bei der MTU Aero machen. Aber trotz der Qualitäten von Metal-
Engines in München. Die langjährige Erfah- len und den Bemühungen, aus dem Werk-
rung der MTU in der Werkstoffbeurteilung stoff immer mehr Effizienz herauszukitzeln,
helfe hier immens, so der Fachmann. „Um sind keine Quantensprünge in der Leistungs-
sich die Rosinen herauspicken zu können, fähigkeit mehr möglich, sagt Esslinger. Ab-
muss man ein gutes Gefühl für die Vorteile hilfe versprechen neue Verbundwerkstoffe.
der jeweiligen Werkstoffe haben, damit sich
Entwicklung und Klassifizierung auch wirk- Zwischen fünf und zehn Prozent solcher soge-
lich lohnen“, sagt Esslinger. nannten Composites werden heutzutage be-
reits im Triebwerksbau verwendet. „In den
nächsten zehn Jahren wird sich der Anteil ver-
doppeln“, schätzt Siegfried Sikorski, Esslin-
gers Kollege und Fachreferent Verbundwerk-
stoffe bei Deutschlands führendem Trieb-
werkshersteller. Dabei geht es hauptsächlich
darum, das Gesamtgewicht des Triebwerks
zu senken, um den Treibstoffverbrauch und
damit die CO2-Emissionen zu reduzieren. Bei
neuen Antriebsgenerationen, wie dem Getrie-
befan, sei das besonders wichtig. Esslinger:
„Das zusätzliche Getriebe bringt insgesamt
erhebliche Vorteile, aber auch etwas mehr
auf die Waage. Mit neuen Werkstoffen
können wir das Zusatzgewicht an anderer
Dichtungsträger aus glasfaserverstärktem Kunststoff Stelle wieder reinholen und so die Gesamt-
(GFK) schonen das angeschlossene Metallteil. bilanz noch weiter verbessern.“
20 Technik + Wissenschaft 21Aber nicht nur in künftigen Triebwerken spie-
len die faserverstärkten Verbundwerkstoffe
ihre Vorteile aus; sie sind teilweise schon in
Antrieben verbaut oder stehen kurz vor der
Serieneinführung. So werden etwa der rotie-
rende Nasenkonus, der Fan und das Fan-Ge-
häuse des GEnx-Triebwerks aus kohlefaser-
verstärktem Kunststoff gefertigt. Sikorski:
„Auch bei Stopfen, Kabelhaltern, Hebeln
oder Dichtungen können Verbundwerkstoffe
eingesetzt werden.“ Hier können, anders als
bei größeren Bauteilen, wie den Fan-Schau-
feln, deutlich kürzere Fasern genutzt werden.
Das sei ein Vorteil, da so die sehr kosten-
günstige Spritzgusstechnik für die Her-
stellung eingesetzt werden kann. Momentan
liege die Temperaturgrenze für die faserver-
stärkten Kunststoffe bei etwa 260 Grad
Celsius. Künftig könnte man mit optimierten Ein EJ200-Versuchsrotor in CFK-Bauweise.
Harzmischungen, die die Fasern zusammen-
halten, den Einsatzbereich vielleicht auf 300 Bereits in den 1990er Jahren hatte sich die
bis 350 Grad Celsius Einsatztemperatur er- MTU mit dieser Werkstoffklasse beschäftigt. Ceramic Matrix Composites
höhen. Spätestens dann sei aber bei Kunst- „Damals waren vor allem die Herstellungs-
stoffen Schluss, erläutert der MTU-Experte. kosten noch zu hoch und die geforderte In faserverstärkten Keramiken, auch
Qualität nicht ausreichend“, erinnert sich als Ceramic Matrix Composites (CMC)
Deutlich temperaturfester, dafür aber noch Werkstoffexperte Esslinger. Man habe sich bezeichnet, kommen in der Regel Sili-
etwas weiter von einer konkreten Anwen- daher entschieden, zunächst die Entwicklung ciumcarbid (SiC), Kohlenstoff (der als
dung entfernt, sind faserverstärkte Kerami- weiter zu beobachten. Durch die Anwendun- Keramik behandelt wird) und Alumi-
ken. In diesen Hightech-Materialien werden gen im Automobilbereich „hat man auch die niumoxid (Al2O3) als Fasern zum Ein-
Keramikfasern in eine ebenfalls aus dem Serienfertigung von faserverstärkter Keramik satz. DieMatrix kann ebenfalls aus SiC,
Werkstoff bestehende Matrix eingebracht. in den Griff bekommen, auch wenn die Al2O3 oder aber Gemischen aus Al2O3
Mikrorisse können sich so, anders als in Bauteilkosten noch sehr hoch sind“, erklärt und Siliciumdioxid (SiO2) bestehen.
normalen Keramiken, nicht mehr so leicht Sikorski. Er geht davon aus, dass die Tech-
ausbreiten; sie werden an den Fasern nologie innerhalb der nächsten fünf bis zehn Bei der Herstellung werden die Fasern
gestoppt. „Auf diese Weise wird dem sonst Jahre serienreif wird – und ins Triebwerk ein- zunächst in der gewünschten Bauteil-
sehr spröden Material eine Quasiduktilität ziehen kann, allerdings Schritt für Schritt. form fixiert. Anschließend wird das
verliehen, das es berechenbarer in seinem Zunächst werden statische Bauteile, wie Ge- Matrixmaterial mittels unterschiedli-
Versagensverhalten macht“, erklärt Professor häuseteile oder feststehende Leitschaufeln, cher Technologien eingebracht. Bei den
Dr.-Ing. Walter Krenkel vom Lehrstuhl Kera- ersetzt.
mische Werkstoffe der Universität Bayreuth.
Die Anstrengung könne nur gelingen, wenn
Um dem Vergleich mit Superlegierungen Lieferanten und Forschungsinstitute stärker
standhalten zu können, müssen die faser- und noch zielgerichteter als bisher zusam-
verstärkten Keramiken bei Steifigkeit, Hitze- menarbeiten und gefördert werden, ist sich
beständigkeit, Verschleiß und Lebensdauer der Verbundwerkstoff-Fachmann sicher. Die
weiter optimiert werden. Der große Vorzug MTU treibt die Entwicklungen bereits maß-
ist das niedrige spezifische Gewicht. „Wir geblich mit voran. Eine Kooperation im Be-
sprechen von einem Faktor drei gegenüber reich der faserverstärkten Keramiken besteht
Nickelbasislegierungen. Das sind in der etwa mit Professor Krenkels Lehrstuhl; außer-
Werkstofftechnik Welten“, konstatiert Dr. dem sei man mit der Werkstoffabteilung des
Jürgen Göring, Experte für faserverstärkte DLR im Gespräch. Esslinger: „So sind wir für Bremsscheiben aus Kohlenstofffaser-Keramik
Verbundwerkstoffe am Deutschen Zentrum die Zukunft gut gewappnet.“ kommen vor allem in Oberklasse-Sportwagen
zum Einsatz.
für Luft- und Raumfahrt (DLR). Dazu kommt,
dass die Keramiken 150 bis 200 Grad mehr CMC-Bremsscheiben für Oberklasse-
Temperatur vertragen können als die Nickel- Ihr Ansprechpartner zu diesem Thema: Automobile wurde der Werkstoff zum
basislegierungen. Dr. Jörg Esslinger ersten Mal in einem nennenswerten
+49 89 1489-4691
Umfang im Bereich Automotive einge-
< Innenringe aus carbonfaserverstärktem Kunststoff Weitere Informationen zu diesem setzt.
(CFK) sind 60 Prozent leichter als konventionelle Artikel unter:
Ringe, die aus einer Titanlegierung bestehen. www.mtu.de/110Composites
22 Technik + Wissenschaft 23MTU betreut
Dreieinhalb Jahre haben die Verhandlungen Triebwerken und zeichnen für Depot, halb ihre Reichweite praktisch unbegrenzt ist.
gedauert, bevor am 1. Oktober 2009 die Ent- Engineering, Vor-Ort-Service und Triebwerks- Angetrieben wird die KC-10 von drei CF6-
scheidung fiel: Northrop Grumman wurde überwachung verantwortlich.“ Die Arbeiten 50C2-Triebwerken, die jeweils 233,31 kN
zusammen mit seinen Partnern, darunter die werden hauptsächlich bei der MTU Mainte- Schub liefern. Heck: „Für die Instandhaltung
MTU Maintenance, vom US-Verteidigungs- nance Canada in Vancouver ausgeführt; der mindestens 20 Jahre alten Maschinen
„fliegende Tankstelle“ ministerium mit der Instandhaltung der KC-
10-Flotte beauftragt. Der Vertrag hat eine
Laufzeit von sechs Jahren (mit der Option
auf drei weitere) und ein Gesamtvolumen
von 3,8 Milliarden US-Dollar. „Der Anteil der
einen Teil der Aufgaben erledigt auch die
Maintenance-Schwester in Hannover.
Die McDonnell Douglas KC -10 Extender
untersteht dem Air Mobility Command (Luft-
waren bislang die Hersteller verantwortlich,
also General Electric und Boeing.“ Der ame-
rikanische Flugzeughersteller hatte den
kleineren Konkurrenten McDonnell Douglas
im Jahr 1997 übernommen. „Bei der Neuaus-
Bernd Bundschu MTU beläuft sich auf etwa 500 Millionen US- transport-Einheit) der US Air Force und ist als schreibung im Juni 2006 hat sich dann auch
Dollar über die sechsjährige Grundlaufzeit Tank- und Transportflugzeug weltweit im Ein- Northrop Grumman beworben und Partner
S ie fliegen weltweit Anti-Terror-Einsätze und unterstützen humanitäre Missionen: Die KC -10 Extender der US Air
Force können gleichzeitig Truppen, Fracht und Treibstoff transportieren. Ihre Power erhalten sie von CF6-50-Trieb-
des Vertrages gesehen“, sagt Christoph satz. Sie kann gleichzeitig Fracht, Truppen für die Instandhaltung der CF6-50-Triebwerke
Heck, MTU Maintenance-Verkaufsleiter für und bis zu 161,5 Tonnen Treibstoff beför- gesucht.“
werken, um deren Instandhaltung sich seit kurzem die MTU Maintenance kümmert. Als Partner einer amerikanischen das Amerika-Geschäft. „Wir übernehmen die dern. Die „fliegende Tankstelle“ kann außer-
Anbietergemeinschaft hat sie den Zuschlag erhalten. Instandhaltung von insgesamt 204 CF6-50- dem selbst in der Luft betankt werden, wes-
24 MTU Global 25Die Einlastung der Triebwerke bei der MTU
betreut ein Standort übergreifendes Projekt-
team. Die Aufgabenteilung: Bei der MTU
Maintenance Canada in Richmond, einem
Vorort von Vancouver, werden alle CF6-50-
Triebwerke der KC-10 Tanker angeliefert, zer-
legt und befundet. Nach der Teilereparatur,
in die die MTU Maintenance Hannover einge-
bunden ist, erfolgen Montage und Testing
wieder in Kanada. Ralf Schmidt, CEO der
MTU Maintenance Canada, rechnet mit jähr-
lich etwa 40 Shop Visits während der Ver-
tragsdauer von zunächst sechs Jahren. Mit-
entscheidend für eine mögliche Verlängerung
wird die Einhaltung der vereinbarten Durch-
laufzeit sein, so Schmidt: „Die US Air Force
stellt hohe Anforderungen bezüglich der
Turntime und erwartet eine kontinuierliche
Verbesserung unserer diesbezüglichen Per-
formance. Dies wird sicherlich nicht einfach,
aber unser Team ist gut vorbereitet und ver- Bei der MTU Maintenance Canada wird nach dem Flowline-Prinzip gearbeitet.
fügt über die notwendige Erfahrung, um sich
dieser Herausforderung zu stellen.“ A300, die Boeing 747 und die McDonnell stationiert und 27 auf der Travis Air Force
Douglas DC-10/KC -10. Mit drei Triebwerken Base in Kalifornien.
Das CF6 ist ein Zweiwellen-Turbofan-Trieb- hob die KC-10 Extender am 12. Juli 1980
werk für Mittel- und Langstrecken-Großraum- zum ersten Mal ab. Zwischen März 1981 und
Ihr Ansprechpartner zu diesem Thema:
flugzeuge. An diesem Triebwerk von General April 1990 lieferte McDonnell Douglas ins- Daniel Watson
Electric ist die MTU seit 1972 beteiligt, fer- gesamt 60 Flugzeuge an die US Air Force +1 604 233-5700
tigt Teile der Turbine und des Verdichters. aus. Derzeit verfügt die amerikanische Luft-
Interessante Multimedia-Services zu
Einer der ersten Sprösslinge der CF6-An- waffe noch über 59 Maschinen: 32 sind auf diesem Artikel unter:
triebsfamilie war das CF6-50 für den Airbus der McGuire Air Force Base in New Jersey www.mtu.de/110Maintenance
Instandhaltung auf Kanadisch
Die MTU Maintenance Canada ist das Angesiedelt ist das Unternehmen in Rich- Management an. Das heißt, sie kümmert
nordamerikanische Standbein der MTU mond, British Columbia, in unmittelbarer sich um die Reparatur sämtlicher Anbau-
Maintenance, dem weltweit größten unab- Nachbarschaft des internationalen Flug- teile, die im Rahmen des täglichen Flug-
hängigen Instandhalter ziviler Triebwerke. hafens von Vancouver. Rund 170 Mitarbeiter betriebs ausgetauscht werden.
Das Unternehmen wurde im November inspizieren, reparieren, überholen und testen
1998 als Joint Venture mit Canadian Air- Triebwerke der Typen CF6-50 von General
lines, heute Air Canada, gegründet und im Electric und CFM56-3 von CFMI. Neben der
Jahr 2003 von der MTU Aero Engines kom- Instandhaltung von Anbaugeräten bietet die
Eine KC -10 bei der Kraftstoffaufnahme: Die Tanker können sich gegenseitig mit Kerosin versorgen. plett übernommen. MTU auch Line Replaceable Units (LRU)
Die MTU verfügt bei der Betreuung dieses gungsteams an den Standorten“, lobt Daniel schoben. „Die Prüfung war so streng, weil in
Triebwerkstyps nachweislich über eine hohe, Watson, Chief Commercial Officer der MTU letzter Zeit mehrere Aufträge der US Air Force
weltweit anerkannte Kompetenz. Überholt Maintenance Canada. Und weiter: „Beson- nach Regierungsaudits storniert werden
und repariert werden diese Antriebe an den ders begeistert hat die US Air Force unsere mussten“, erläutert Watson. Northrop Grum-
beiden MTU Maintenance-Standorten in langjährige Expertise und unser Weltklasse- man und seine Partner – dazu gehören auch
Vancouver und Hannover; seit dem Jahr 1981 Service bei der Betreuung von CF6-50 für die beiden amerikanischen Firmen Chromal-
sind dort insgesamt 1.400 CF6-50-Shop zivile Kunden sowie die erzielten On-Wing- loy und AAR Corporation – erhielten schließ-
Visits aufgelaufen. Für die Erstellung des An- Zeiten.“ lich den Auftrag, weil sie das attraktivste
gebots an die US Air Force wurde ein Team Gesamtkonzept hatten. Unter anderem ver-
von Mitarbeitern aus Vancouver und Die Auftragsvergabe der KC-10-Betreuung sprach Northrop Grumman für die Instand-
Hannover gebildet. „Das war ein großartiges sollte eigentlich schon im Jahr 2008 erfolgt haltung der KC-10-Maschinen einen eigenen
Beispiel für die übergreifende Zusammenar- sein, doch die Entscheidung wurde wegen Shop in Louisiana einzurichten.
Die MTU Maintenance Canada hat ihren Sitz ganz in der Nähe des Vancouver International Airports.
beit der Vertriebs-, Engineering- und Ferti- intensiver Vertragsprüfungen mehrfach ver-
26 MTU Global 27Schub für eine Legende
Die F-4 ist weltweit im Einsatz und einige verbunden. Die Lösung für das Dilemma ten. Da lag es nahe, die besten Aggregate
Maschinen haben die imposante Zahl von musste also woanders gesucht werden – mit zur Ersatzteilgewinnung heranzuziehen. GE
10.000 Flugstunden erreicht. Neben dem Erfolg: Fündig wurde man in der Wüste – machte sich auf die Suche nach einem Part-
Flugzeug war auch das J79-Triebwerk von genauer gesagt im US-Staat Arizona. ner und schrieb den Auftrag im Februar 2008
General Electric ursprünglich nicht dazu aus. Den Zuschlag erhielt die MTU Aero
Patrick Hoeveler ausgelegt, so lange zu fliegen. Die Folge: Auf der Davis-Monthan Air Force Base bei Engines – aufgrund eines optimalen Service-
Heute gibt es nicht mehr viele Zulieferer und Tucson lagern die US-Streitkräfte ihr aus- Gesamtpakets und der großen Marktprä-
K aum ein Kampfjet gilt als so robust wie die McDonnell Douglas F-4 Phantom II. Selbst die
Konstrukteure hätten wohl kaum geglaubt, dass über 50 Jahre nach dem Erstflug immer noch
Neuteilfertigung findet nur mehr sporadisch
statt. Als zunehmend schwierig erweist sich
gedientes Material. Trockenes Klima und
harter Boden machen das Gelände zu einem
senz. „Wir können alles aus einer Hand an-
bieten, einschließlich Modifikationen und Re-
deshalb der Unterhalt des mit fast 17.000 idealen Standort für die 309th Aerospace paraturverfahren. Die reparierten Teile sind
rund 500 Exemplare im Einsatz sind. Seit Anfang der 1960er Jahre hatte die MTU den J79- gebauten Einheiten schon fast legendären Maintenance and Regeneration Group, ge- wie neu und erfüllen sämtliche technischen
Antrieb von General Electric in Lizenz gefertigt. Jetzt hilft sie, die F-4 Phantom II noch bis weit Antriebs. Phantom-Nutzer haben GE immer nannt AMARG. Flügel an Flügel stehen hier Vorgaben der US Air Force und darüber hin-
ins nächste Jahrzehnt in der Luft zu halten: Aus in der Wüste gelagerten J79 werden Ersatz- wieder gebeten, die Herstellung von Ersatz- Hunderte von Phantom-Jets; der Wüstenort aus“, erklärt Mutalle Ulucay, der MTU-Verant-
teile gewonnen und Komponenten instand gesetzt. teilen wieder aufzunehmen. Da jedoch die ist auch die Heimat von rund 800 J79-Trieb- wortliche für die Geschäftsentwicklung J79.
Produktion vor langer Zeit geendet hatte, werken, die nach der letzten Überholung
wäre ein Neustart mit hohen Anlaufkosten teilweise nur wenige Stunden absolviert hat-
28 Produkte + Services 29Das hat überzeugt: Im Mai 2009 schlossen service bei der MTU. „Mit wenig Einsatz kön- TIGERS-Gruppe (Technical Integrated Group
GE und die MTU den Exklusivvertrag zur Be- nen wir zu einem geringen Betrag des ur- for Engineering and Repair Support) erfol- Arbeitspferd Phantom
arbeitung von 228 Triebwerken mit einem ge- sprünglichen Neuteilpreises reparieren.“ gen. Die Phantom-Betreiber treffen sich in
schätzten Umsatzpotenzial von 100 Millionen regelmäßigen Abständen mit der Industrie, Der Rekord dürfte noch lange be-
Euro ab. Eine Erweiterung der Vereinbarung An Erfahrung mangelt es in München nicht, um sich auszutauschen und Probleme zu stehen: Mit 5.195 gebauten Exempla-
auf 450 Turbojets ist möglich. Knapp zwei denn im Jahr 1961 begann hier die Lizenzfer- lösen; das letzte Treffen, die TIGERS ren ist die McDonnell Douglas F-4
Monate später kamen die ersten J79, die GE tigung des J79. Das Triebwerk entwickelte Provisioning Conference, fand im Oktober Phantom II das erfolgreichste Kampf-
dem Pentagon abgekauft hatte, aus der Wüs- sich nach dem Zweiten Weltkrieg zum wich- 2009 bei der MTU statt. Die J79-Ersatz- flugzeug der westlichen Welt. Der Jet
te in München an. Sowohl Einfuhr als auch tigsten Programm des Unternehmens. Insge- teilgewinnung hat großen Anklang gefunden. wurde 21 Jahre lang gefertigt und flog
Export laufen streng nach dem deutschen samt entstanden 1.135 Triebwerke für den Südkorea hat bereits die ersten Teile wie als erster Fighter sowohl bei der US
Kriegswaffenkontrollgesetz. Starfighter und die Phantom, die auch wei- Nachbrennermantelgehäuse und hinteres Navy, der Air Force und den Marines.
terhin betreut werden. Neumeier: „Seit 1965 Verdichtergehäuse erhalten. Damit nicht Der Erstflug erfolgte am 27. Mai 1958
Die MTU-Spezialisten begutachten das Trieb- haben wir 6.871 Instandsetzungen durchge- genug: Auch andere Antriebsmuster wären in St. Louis. Obwohl das Flugzeug bei
werk im ersten Schritt von außen. Dann zerle- führt. Geschädigte Bauteile können wir bis zu als Kandidaten für ein ähnliches Verfahren einigen Luftstreitkräften von moder-
gen sie es, reinigen und rissprüfen die Einzel- fast jeder Tiefe reparieren.“ Jedes reparierte denkbar, etwa das unter anderem im Sea neren Typen ersetzt wurde, befinden
teile und befunden sie. „Gute Teile werden Die Zerlegung der J79-Antriebe aus der Wüste erfolgt bei der MTU in München. Gearbeitet wird auf der Basis Ersatzteil ist für mindestens einen weiteren King-Hubschrauber verwendete T58. Am sich noch schätzungsweise rund 500
weiter verwendet, Teile im schlechten Zu- einer Teileliste, die mit GE abgestimmt ist. Zyklus von 1.200 Betriebstunden bis zur Vorrat in der Wüste Arizonas soll’s nicht Exemplare in sechs Ländern im Ein-
stand ausgesondert oder instandgesetzt“, er- nächsten Instandsetzung technisch freigege- scheitern. satz.
klärt Ulucay. „Wir haben mit GE eine Wieder- Prozess – von Eingangsbefund bis Hauptbe- Möglichkeiten ist groß. „Wir können Risse im ben. Selbstverständlich erhalten die instand
gewinnungsliste für Teile erstellt, bei denen fund – dauert pro Triebwerk etwa vier Wochen. Gehäuse durch Schweißen reparieren oder gesetzten Komponenten die übliche Garantie
Ihr Ansprechpartner zu diesem Thema:
die Betreiber immer wieder Bedarf gemeldet Streben im Turbinenauslassgehäuse komplett von bis zu 200 Betriebsstunden beziehungs- Mutalle Ulucay
hatten. Je nach Zustand und Nachfrage sind Da technischer und finanzieller Aufwand ab- auswechseln und die Schaufeln durch Auf- weise einer Gewährleistung von einem Jahr. +49 89 1489-9269
das bis zu 1.400 der insgesamt 6.000 Teile- gewogen werden müssen, beauftragt GE die tragsschweißen der Schaufelspitzen auf Neu-
Interessante Multimedia-Services zu
nummern eines J79-Triebwerks. Davon erwei- Instandsetzung mittels zugelassener Repara- teilmaß bringen“, erklärt Herbert Neumeier, Eigentümer der Teile bleibt GE. Der Verkauf diesem Artikel unter:
sen sich 140 bis 150 als Reparaturteile.“ Der turverfahren im Einzelfall. Die Bandbreite der Leiter Instandsetzung, Montage, Betriebs- darf nur an die Mitglieder der sogenannten www.mtu.de/110J79
Eine Phantom der deutschen Luftwaffe.
Die Betreiber mit den größten Stück-
zahlen sind die Türkei (rund 140 Jets)
und Südkorea (125) gefolgt von Japan
(circa 100 Exemplare). Während den
deutschen Maschinen beim Jagdge-
schwader 71 ”Richthofen“ wohl 2014
das Aus droht, könnten die Flugzeuge
in Griechenland noch etwas länger
fliegen. Das Muster gehört auch zum
Inventar der Luftstreitkräfte Ägyptens.
Dieser Staat ist als einzige Nation kein
Mitglied der TIGERS-Gruppe und erhält
daher keine Unterstützung. Die ande-
ren Betreiber profitieren dagegen von
dieser Einrichtung, schließlich wollen
Südkorea und die Türkei die ”Rhino“,
wie die F-4 von ihren Besatzungen
auch genannt wird, sogar noch bis ins
Jahr 2020 und darüber hinaus in
Dienst halten.
Auch in Japan sind noch rund 100 Phantom-
Jets im Einsatz.
Behutsam werden die Container geöffnet und die Triebwerke begutachtet.
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