Eine weltidee

Die Mission von DHM Prüfsysteme: Wer wird denn gleich in die Luft gehen?

In dieser Rubrik erzählt ingenieurregion.de von Ideen, die um die ganze Welt gehen. Wer kann das glaubhafter von sich behaupten als DHM Prüfsysteme? Das Unternehmen aus Clausthal-Zellerfeld hat einen 3D-Drucker gebaut, der in nicht allzu ferner Zukunft seinen Dienst im Weltraum aufnehmen soll. In unserem Interview spricht Geschäftsführer Dr. Harald Müller darüber, was seinen Drucker zur Spitzenleistung befähigt – und er beschreibt seinen Höhenflug der besonderen Art.

Dr. Müller im Rumpf eines A310 Zero-G
Willkommen an Bord: Dr. Harald Müller erlebte wie ein Astronaut im Weltall das Gefühl der Schwerelosigkeit.

Durch unsere guten Kontakte zur TU Clausthal und zu Professor Dr. Jens Günster, der genau weiß, was wir alles können. Er fragte mich: Könnt ihr euch vorstellen, in kurzer Zeit die Konstruktion, Fertigung, Ansteuerung und Elektrik für einen 3D-Drucker auf die Beine zu stellen, der in der Schwerelosigkeit funktioniert? Das ist eine spannende, nicht alltägliche Aufgabe, und natürlich haben wir gesagt: Das bekommen wir hin.

Im Weltraum gibt es keine Gravitationskraft und dadurch funktioniert vieles nicht so, wie wir es von der Erde her kennen. Viele industrielle Produkte werden heute schon pulverbasiert im 3D-Druck hergestellt. Nur: Wenn ich im Weltraum ein Pulver ausschütte, dann bleibt es nicht liegen, sondern schwebt überall herum. Wir können also nicht wie gewohnt mit dem Laser dünne Pulverschichten aufschmelzen, um schrittweise ein Bauteil im 3D-Druck zu drucken. Das Besondere an unserem Drucker ist, dass er die Metallkörnchen mit einem Luftstrom ansaugt und an eine Fläche bindet. So ist es uns gelungen, das 3D-Druckverfahren weltraumtauglich zu machen.

Bei vielen Dingen, die man zum ersten Mal macht, hat man vorher ein mulmiges Gefühl. Als ich für die Tests an Bord ging, war ich angespannt. Zumal ich im Ohr die Geschichten von Leuten hatte, die den Parabelflug schon einmal mitgemacht hatten. Eigentlich wird immer einigen während des Flugs schlecht – deswegen bekommt man die Empfehlung, morgens beim Frühstück nicht zu viel zu essen. Als aus dem Cockpit das Kommando kam, dass wir gleich unsere erste Parabel fliegen und im freien Fall 1000 Meter zur Erde stürzen, da habe ich in meinen Körper und insbesondere in meinen Magen hineingehorcht. Ich fühlte mich aber ganz gut und konnte die Parabeln sogar etwas genießen.

Insgesamt hatten wir zehn verschiedene Experimente an Bord und waren eine Gruppe von rund 40 Leuten. Neben unserem 3D-Drucker testeten Wissenschaftler weitere Apparaturen, auch einige Mediziner mit ihren Probanden waren unter den Passagieren. Alle waren hochkonzentriert. Sie hatten lange auf diesen einen Tag hingearbeitet und waren voll und ganz damit beschäftigt, ihr Experiment endlich durchführen zu können.

Neben der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung sind die TU Clausthal, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt und die Europäische Weltraumorganisation ESA an dem Projekt beteiligt. Der Gedanke ist ja: Wenn man im Weltraum mal ein Ersatzteil benötigt, an das niemand gedacht hat, dann druckt man es sich mit dem 3D-Drucker einfach selbst. Zumal jedes zusätzliche Kilogramm, das beim Start an Bord ist, viel Treibstoff kostet. Der nächste Parabelflug und weitere Tests mit unserem Drucker sind bereits geplant. Bis dahin wandeln wir ihn dahingehend ab, dass er für die Internationale Raumstation ISS einsatzfähig wird.

Während des Flugs sind wir 30 Parabeln geflogen. Dabei wurde dem einen oder anderen Passagier übel, der das wohl nicht noch einmal unbedingt mitmachen wird. Ich kann sagen: Immer wieder gerne.

Airbus 310 Zero G
In diesem Airbus A310 testete Dr. Harald Müller seinen 3D-Drucker. Das Flugzeug namens Zero-G wurde so umgebaut, dass es in 8000 Metern Höhe mehrere Experimentanordnungen beherbergen kann.
Wie ein Parabelflug funktioniert
Zuerst geht’s steil nach oben, dann folgt der freie Fall: Der Parabelflug ist ein spektakuläres Flugmanöver.

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