19.01.2017
Bei einem Parabelflug wird die Schwerelosigkeit simuliert – dies wird  zum Beispiel für wissenschaftliche Zwecke in der Forschung genutzt.

Bei einem Parabelflug wird die Schwerelosigkeit simuliert – dies wird zum Beispiel für wissenschaftliche Zwecke in der Forschung genutzt.

Quelle: DLR/Novespace

22 Sekunden schwerelos – und das 30 Mal hintereinander: Das erwartet zwei BAM-Mitarbeiter im September. Die BAM wird an der 30. Parabelflugkampagne des Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR) teilnehmen und dort ein Experiment zur additiven Fertigung unter Microgravity-Bedingungen durchführen. Der Parabelflug wurde im Rahmen einer Kooperation der TU Clausthal, dem DLR und der BAM über den Campus Funktionswerkstoffe und -strukturen beantragt.

„Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit” lautet das Projekt, bei dem Versuche zum schichtweisen Auftrag von Pulver für die pulverbasierte additive Fertigung unter Bedingungen der Schwerelosigkeit durchgeführt werden sollen. Ziel ist es, mittels solcher Verfahren die Herstellung beispielsweise von Werkzeugen oder Ersatzteilen im Weltraum zu ermöglichen. Die Fertigung erfolgt auf Basis von Datenmodellen; dabei wird in diesem Fall Pulver mittels chemischer und/oder physikalischer Prozesse geformt – vergleichbar mit dem bekannten 3D-Druck-Verfahren. Die hier zum Einsatz kommenden Verfahren wurden zum Teil bereits international patentiert: Sie gehen auf zwei Patentfamilien zurück, die innerhalb Deutschlands gemeinschaftlich von der BAM und der TU Clausthal und außerhalb Deutschlands von der BAM alleinig anmeldet wurden. Detaillierte Informationen zu den einzelnen Patentfamilien sind über die unten stehenden Verlinkungen abrufbar.

Die Versuche werden von Prof. Jens Günster und Dr. Andrea Zocca aus dem Fachbereich Keramische Prozesstechnik und Biowerkstoffe der BAM betreut. Das Team besteht weiterhin aus den Doktoranden Jörg Lüchtenborg und Pedro Lima, die an der BAM den Versuch vorbereiten, vor Ort betreuen und als Reserve für eventuelle Ausfälle zur Verfügung stehen. Thomas Mühler, Doktorand an der TU Clausthal, und Marc Sparenberg, Doktorand am DLR, nehmen ebenfalls an dem Flug teil. Nach dem im letzten Jahr genehmigten Promotionsprogramm "Selbstorganisierte multifunktionale Strukturen für den adaptiven Hochleistungsleichtbau" ist dies ein weiterer Meilenstein der erfolgreichen Zusammenarbeit zwischen der BAM, dem DLR und der TU Clausthal.

Der Flug wird von Novespace im Auftrag des DLR durchgeführt. Novespace operiert vom Flughafen Bordeaux aus und fliegt die Parabeln über dem Atlantik.

Hintergrund

Parabelflüge werden für wissenschaftliche Experimente in Schwerelosigkeit (Mikrogravitation) und zum Testen von Raumfahrttechniken eingesetzt. Eine DLR-Parabelflugkampagne besteht in der Regel aus drei Flugtagen zu je vier Flugstunden, an denen jeweils 31 Parabeln geflogen werden. Dabei steigt das Flugzeug aus dem horizontalen Flug steil nach oben, drosselt die Schubkraft der Turbinen und fliegt dabei eine Parabel, bei der für etwa 22 Sekunden Schwerelosigkeit herrscht. Insgesamt stehen so bei einer Flugkampagne etwa 35 Minuten Schwerelosigkeit - im Wechsel mit normaler und doppelter Erdbeschleunigung - zur Verfügung, die Forscher für ihre Experimente nutzen können. Bis zu 40 Wissenschaftler können an einem Flug teilnehmen, bei dem sich im Normalfall zwölf bis 13 Experimente an Bord befinden.