Physikerin Juliane Tschentscher Osnabrückerin entwickelt Testgerät für Flugzeuglack

Von Kai von Häfen

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Osnabrück. Viele Objektive, Spiegel, Laser und Messstationen stehen im Labor von Juliane Tschentscher. Hier verbringt die 25 Jahre alte Doktorandin der Universität Osnabrück die meiste Zeit ihres Arbeitstages. Und arbeitet an einer kleinen Revolution im Flugverkehr mit.

Die junge Physikerin entwickelt im Auftrag des Fraunhofer-Instituts für den Flugzeugbauer Airbus ein Gerät, das die Außenhaut eines Jets abtasten kann. Damit soll dann ein neuartiger Lack getestet werden, der mittels feinster, dreieckiger Riffeln den Luftwiderstand verringern und Treibstoff sparen soll.

Zackig statt glatt

„Das ist ein wenig von den Haien abgeguckt“, verweist Juliane Tschentscher auf das Vorbild der Natur. Denn auch die Haut dieser Raubfische ist nicht glatt. Vielmehr sind ihre Schuppen so aufgebaut, dass die Tiere schnell durchs Wasser gleiten, ohne dabei viel Energie zu verbrauchen. Dieses Prinzip macht sich nun die Industrie zunutze.

Auf jedes Flugzeug angewandt, ließe sich jährlich weltweit eine Menge von 4,48 Millionen Tonnen Treibstoff einsparen, hat das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung in Bremen ausgerechnet. Das gilt auch für Schiffe: Hochgerechnet auf ein Jahr, seien für ein einzelnes großes Containerschiff 2000 Tonnen Treibstoff-Ersparnis drin.

Ein lukratives Geschäft für die Airlines, aber auch gut für die Umwelt, findet Tschentscher. Um herauszufinden, ob der überwiegend aus Nanopartikeln bestehende Lack auch hält, was er verspricht, entwickelt die Osnabrückerin ein Testverfahren. Dabei hilft ihr das Licht.

Einfach statt kompliziert

Als Tschentscher vor drei Jahren die Forschung aufnahm – damals noch im Rahmen ihrer Bachelorarbeit –, begann sie mit ganz einfachen Methoden. „Wir haben mit dem Laserpointer auf unsere Probe gezielt und an der Wand geschaut, wohin das Licht streut.“

Mittlerweile ist die Technik ausgereifter, doch das Prinzip ist ähnlich geblieben: Aus drei Richtungen werden Laserstrahlen auf die Lackstruktur geschossen und die Reflexion des Lichts gemessen. So können schon kleinste Unregelmäßigkeiten in den künstlichen Furchen erkannt werden. Und diese Genauigkeit ist wichtig. „Wenn die Struktur kaputt geht, kann es zu Verwirbelungen kommen, und die würden dann genau das Gegenteil bewirken und bremsen“, erklärt Juliane Tschentscher. Das könne schnell passieren als gedacht. „Bei einem Flug nach Dubai könnte zum Beispiel Sand die Spitzen der Dreiecke abtragen.“

In Zusammenarbeit mit einem Unternehmen aus Kaiserslautern entsteht nun ein Prototyp, der demnächst begutachtet werden soll. Läuft alles nach Plan, könnte das Gerät schon 2015 serienreif sein. Groß ist das Teil übrigens nicht – eher handlich, damit verdächtige Stellen schnell und leicht abgetastet werden können.

Matt statt glänzend

Zum Einsatz kommen wird der Lack – und damit vielleicht auch das Prüfgerät – zunächst wohl nur an Transport- und Militärflugzeugen. Der Grund dafür scheint banal: Bei Passagierflugzeugen wollen die Airlines ihren Namen meistens groß und glänzend am Rumpf stehen haben. Ein Jet mit Haifischhaut wirkt aber matt. „Außerdem kann der Lack wegen der Fenster ohnehin nicht überall aufgetragen werden“, erklärt Juliane Tschentscher.

Für sie ist das Projekt schon jetzt ein großer Erfolg, auch persönlich. „Es ist einfach eine tolle Aufgabe und schön zu sehen, dass etwas Zählbares dabei herauskommt.“ Ihre Forschungsarbeit brachte sie schon bis nach China: Dort interessierten sich Kollegen für die Forschung aus Osnabrück.


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