Leichtbau Luftfahrtindustrie: Ein Blick auf den Innovationsstandort Augsburg

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Die Luftfahrtgeschichte Augsburgs reicht weit zurück. Bereits im 19. Jahrhundert wurden hier die Grundlagen für die Fliegerei gelegt, beispielsweise mit der Ballonfabrik Augsburg, gegründet im Jahr 1897. Von Augsburg aus gelang auch Auguste Piccard 1931 der erste Flug in die Stratosphäre. 1927 wurden die Grundlagen für die spätere Messerschmitt AG gelegt, die ab 1939 das erste Strahlflugzeug der Luftfahrtindustrie entwickelte.

Auch heute noch ist Augsburg ein bedeutender Standort der Luftfahrtindustrie, an dem Komponenten von Flugzeugen und Raketen sowie Innovationen in den Bereichen Wasserstoff, Leichtbaumaterialien, Ressourceneffizienz, Automation und KI in der Produktion entstehen. Aktuell sind in der Region rund 25.000 Menschen in der Branche beschäftigt.

Luftfahrtindustrie: In fast jedem Airbus-Flugzeug Bauanteile aus Augsburg

Als Großunternehmen ist Premium AEROTEC, eine Geschäftseinheit von Airbus, vor Ort tätig. Seit der ersten A300B stecken in nahezu jedem Airbus-Flugzeug Bauanteile aus Augsburg. Ab Herbst 2024 wird der Rear Center Tank (RCT), das Herzstück des neuen Airbus-Langstreckenfliegers A321XLR, im neuen Hangar neben der Fußballarena des FC Augsburg gefertigt. Der Rear Center Tank ermöglicht der A321XLR ihre deutlich gesteigerte Reichweite von bis zu 8.700 km. Für die Produktion der Zukunft sollen bisher manuelle Arbeitsschritte von Robotern übernommen werden.

Hieran forscht vor Ort das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), das in Augsburg mit zwei Institutionen vertreten ist. Das Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP) ist spezialisiert auf automatisierte und qualitätsgesicherte Produktionstechnik im industriellen Maßstab. Es entwickelt innovative Strategien, um Leichtbaustrukturen kostengünstig, umweltbewusst und in hoher Qualität herzustellen. Dafür werden Prozessschritte untersucht, integriert und mit der entsprechenden technischen Infrastruktur im Industriemaßstab abgebildet. Eine MFZ-Anlage integriert beispielsweise neue roboterbasierte Produktions- und Qualitätssicherungstechnologien für Leichtbaustrukturen im Full-Scale-Maßstab. Industrieunternehmen können an den Anlagen arbeiten und das Know-how des DLR in gemeinsamen Projekten nutzen. Bei Bedarf bietet auch der Verkehrslandeplatz Augsburg beste Bedingungen, Erforschtes im Reallabor anzuwenden, bevor es in die Serienproduktion geht.

Digitale Innovation revolutioniert komplexe IT-Prozesse

Das DLR-Institut für Test und Simulation für Gasturbinen in Augsburg ist ein Vorreiter in der Forschung für emissionsfreies Fliegen und die Energieversorgung der Zukunft. Effiziente Turbomaschinen sind entscheidend, um Treibstoffverbrauch, Treibhausgasemissionen, Lärm und Abgase in Flugzeugen oder im Schiffsverkehr zu senken. Im 2024 neu fertiggestellten Institutsgebäude werden Werkstoffe, Bauteile und Gasturbinenkomponenten geprüft und mithilfe von Simulationsrechnungen als „Virtuelles Triebwerk“ berechnet. Das Institut entwickelt numerische Methoden und Modelle, die mit digitalen Ontologien verknüpft sind und direkt mit den untersuchten Objekten und ihren virtuellen Zwillingen interagieren. Diese digitale Innovation revolutioniert komplexe IT-Prozesse in Industrieprozessen, einschließlich der Zusammenführung von Nachhaltigkeits- und Produktionsdaten. Parallel dazu werden am DLR SG einzigartige Prüfstände entwickelt. Die Ergebnisse der Modell-Simulationen lassen sich dann in Versuchen unter Realbedingungen validieren.

Mit Wasserstoff und kostengünstig in die Zukunft der Luftfahrtindustrie

Um nachhaltiges Fliegen geht es aktuell auch beim Luft- und Raumfahrtspezialisten MT Aerospace, ein Tochterunternehmen des Raumfahrt- und Technologiekonzerns OHB. MT Aerospace, ein Ariane-Zulieferer, befindet sich in konkreten Forschungs- und Entwicklungsprogrammen, um unter anderem für Flugzeuge Wasserstoffspeicher- und Versorgungssysteme zu entwickeln. Gemeinsmam mit MTU Aero Engines, entwickelt MT Aerospace derzeit ein komplettes Flüssigwasserstoff-Treibstoffsystem für die zivile Luftfahrt, mit einer fliegenden Brennstoffzelle als erstem Anwendungsfall.

Aktuell macht auch die Rocket Factory Augsburg von sich reden: Das Start-up will mit hochinnovativen und gleichzeitig kostengünstigen Trägerraketen den New Space-Markt erobern. Das Unternehmen wurde 2018 als Teil der internationalen OHB-­Familie gegründet und hat seitdem an einem ersten Prototyp ihrer Trägerrakete RFA ONE gearbeitet. Diese ist ein sogenannter Small-Launcher, mit einer Länge von 30 m deutlich kleiner, leichter und dadurch preiswerter als herkömmliche Raketen. Eine wichtige Rolle nehmen dabei 3D-Drucktechnologien ein, mit denen sehr schnell anspruchsvolle Teile gefertigt werden. Mit ihrem Vorhaben möchte die RFA zum europäischen und gar weltweiten Marktführer aufsteigen. Das Startup biete mit seinen Technologien für Anwender auch die Möglichkeit der Erdbeobachtung. Mit dem Transport von Satelliten ins All kann unser Planet in Echtzeit vernetzt werden. Genaue Wettervorhersagen und die Klimabeobachtung sind nur einige Anwendungsbeispiele.

Plattform zur Mitgestaltung des Wandels der Luftfahrtindustrie

Passend zu den vielen Kompetenzen der Luft- und Raumfahrttechnik in Augsburg hat sich 2023 auch eine entsprechende Kommunikationsplattform angesiedelt, die internationale Technologiemesse Airtec. Die Airtec bietet eine Plattform, um den aktuellen, dramatischen Wandel der Luftfahrt entscheidend mitzugestalten. Experten aus aller Welt kommen zusammen, die davon getrieben sind, die Luftfahrt möglichst schnell emissionsfrei und klimaneutral zu gestalten und die luftgebundene Mobilität in vielerlei Hinsicht neu zu erfinden. Damit all das gelingt, treffen auf der Airtec mittelständische Hightech-Zulieferer auf OEMs und Upper Tiers, die auf der Suche nach völlig neuen Lösungen sind. Die Airtec findet 2024 vom 8. bis zum 10. Oktober statt.

Eine Vielzahl verschiedener weiterer Netzwerke hilft bei der Kooperationssuche und unterstützt Unternehmen mit spezifischen Leistungen. Darunter ist auch der bavAIRia e. V., verantwortlich für das Management des Clusters Aerospace, welches Luftfahrt, Raumfahrt und Raumfahrtanwendungen umfasst und eng mit dem Wirtschaftsraum Augsburg verbunden ist. Hinzu kommen der Cluster Mechatronik & Automation e. V. und der Composites United e.V..

Die Autorinnen: Nadine Kabbeck, Leitung Geschäftsfeld Innovation, Projektleitung Innovation Hub A³, und Vanessa Bergler, Leitung Geschäftsfeld Standortmarketing, arbeiten bei der Regio Augsburg Wirtschaft GmbH.