Flügellackierung neu gedacht

Flexibilität, chemische Beständigkeit und hochwertige Optik verlangt

Speziell für die Lackierung von Flugzeugflügeln wurde das Lacksystem Wingflex entwickelt. Es kann erstmals für die Ober- und Unterseite zum Einsatz kommen, weil es die für die Flügeloberseite notwendige UV-Stabilität aufweist (Bilder: Mankiewicz)

Die Lackierung von Flugzeugen unterliegt hohen Anforderungen an Performance und Funktionalitäten. Bisher waren deshalb bei der Lackierung der Flügel zwei unterschiedliche Lacksysteme für deren Ober- und Unterseite notwendig. Ein Lackhersteller hat jetzt ein System entwickelt, mit dem man beide Seiten beschichten kann.

Die Lackierung, sowohl beim Neubau aber sogar noch mehr beim Refurbishment, ist ein zeitintensiver und somit in hohem Maße Kosten verursachender Prozess. Insbesondere, weil Airliner und vergleichbare Flugzeuge in regelmäßigen Abständen neu lackiert werden müssen. Sehr häufig erfolgen solche Neulackierungen im Rahmen eines sogenannten D-Checks, der je nach Betriebsweise alle sechs bis zehn Jahre ansteht und mehrere Wochen dauert. Dabei finden umfangreiche Demontagearbeiten statt, sodass hier großes Potenzial zur Einsparung von Arbeitsaufwand für die vorbereitenden Arbeiten bei der Lackierung besteht. 

Neulackierungen von Airlinern nicht nur in homen Maße betriebskostenrelevant. Hinzu kommen sehr hohe Anforderungen der Lacke in Bezug auf Abrasionsbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit gegen Glykol und aggressive Betriebsstoffe des Flugzeuges. Auch die UV-Belastung ist in den höheren Schichten der Atmosphäre drastisch höher.

Unter anderem deshalb kamen bisher in der Regel zwei unterschiedliche Lacksysteme auf der Ober- und Unterseite der Tragflächen zum Einsatz. Der Zusatzaufwand durch die zwei in der Verarbeitung naturgemäß etwas anderen Lacksysyteme erfordert zum einen eine Reinigung und Optimierung der Applikationseinstellungen. Zum anderen sind umfangreiche Abklebearbeiten notwendig, die Zeit und Material Kosten. Dazu kommen Trockungszeiten zwischen der 
Lackierung von Flügelober- und Unterseite, um das Abkleben zu ermöglichen. Dieser Zusatzaufwand ist für Airlines besonders bei Refurbishments spürbar, denn die Zeit, die das Flugzeug am Boden bleibt, bringt der Airline keinen Ertrag. 

Jeder Schritt, der dabei Zeit spart, ist bares Geld für die Fluggesellschaften. Aus diesem Grund hat Mankiewicz ein System entwickelt, welches auf der Ober- und Unterseite des Flügels gleichermaßen alle Anforderungen erfüllt. Dass es so einen Lack bisher nicht gegeben hat, liegt an den zahlreichen Anforderungen, die der Lack auf einem Flügel erfüllen muss.

Wingflex kann auch auf der Flügelunterseite eingesetzt werden, weil es die notwendige chemische Beständigkeit gegenüber Betriebsstoffen und mechanischen Einflüssen mitbringt.

Viele Herausforderungen – ein Lacksystem

Die äußeren Einflüsse auf die Tragflächen eines Flugzeuges wirken von überall und permanent: Am Boden, in der Luft, auf der Unter- und auf der Oberseite.
Der Blick auf die Flügeloberseite zeigt zwei ganz wesentliche Apsekte, die der Lack erfüllen muss. Da die Flügel zur Sonne hin ausgerichet sind, wirkt die UV-Strahlung, der das ganze Flugzeug ausgesetzt ist, besonders intensiv. Eine hohe Beständigkeit zum Erhalt der Oberfläche ist hier Grundvoraussetzung. 

Blickt man als Passagier selbst aus dem Fenster, stellt man zudem fest: Die Flügel sind dauerhaft in Bewegung. Dies setzt besonders der Flügeloberseite zu und erfordert daher einen Lack, der langfristig eine hohe Elastizität behält. Auch chemische Einflüsse wie De-Icing- und Anti-Icing-Flüssigkeiten setzen Oberflächen zu. 

Auf der Unterseite kommen Hydraulikflüssigkeiten wie Skydrol zum Einsatz: Dabei handelt es sich um ein spezielles Hydrauliköl, welches zum Beispiel Ventile schützen soll, gleichzeitig aber lackierte Oberflächen angreift. Ein Lack, der beide Flügelseiten schützen kann, muss also Flexibilität mit mechanischer und chemischer Beständigkeit vereinen. Den Entwicklungsteams von Mankiewicz ist dies mit Wingflex gelungen. Bei diesem Lacksystem handelt es sich um einen mehrschichtigen Aufbau auf einem Primer. Auf der Oberseite des Flügels kann der Wingflex einschichtig auf Primer lackiert werden, während auf der Unterseite im Regelfall zweischichtig auf dem Primer lackiert wird. Die Applikationsbedingungen sind 15 bis 35 Grad Celsius und 30 bis 75 Prozent relative Luftfeuchtigkeit. 

Haltbarer Lack vermittelt Sicherheitsgefühl

Lackiert man einen Flügel mit Wingflex, so bedarf es keiner Zwischentrockung, denn Ober- und Unterseite lassen sich in einem Schritt lackieren. Zudem ist das System nach vier Stunden abklebefest, bei Trocknungsbedingungen von 23 Grad Celsius und 50 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit. 

Bei der Entwicklung von Wingflex stand aber nicht nur die Optimierung des Lackierprozesses im Vordergrund. Weitere Aspekte kamen hier zum Tragen, denn die Langlebigkeit von Flügellackierungen ist für die Fluggesellschaften ein sehr wesentlicher Aspekt. 

Unabhängig von der tatsächlichen Schutzwirkung, die ein Lack dem Bauteil zum Beispiel der Tragfläche bieten muss, zählen in der zivilen Luftfahrt auch visuelle und damit psychologische Effekte. Flügel, deren Oberseite im Blickfeld der Passagiere liegen und deren Lackierung zwar immer noch den notwendigen Schutzumfang bietet, aber optisch schon etwas angegriffen aussehen, können Passagiere bezüglich der Flugsicherheit verunsichern – ein Effekt, den Fluggesellschaften unbedingt vermeiden wollen. Egal ob aus optischen oder Sicherheitsgründen: Vorzeitige Neulackierungen gilt es zu vermeiden.

Wingflex ist nicht nur auf Langlebigkeit ausgelegt, sondern bietet im Falle von Beschädigungen an der Oberfläche auch die Möglichkeit, mit Spot Repair nur einzelne, kleine Schadstellen nachzubessern.
Während der Entwicklung des Systems hat Wingflex zahlreiche Tests und Versuche durchlaufen. Seit über drei Jahren kommt es auf Flugzeugkomponenten zum Einsatz und konnte seine Fähigkeiten unter Beweis stellen.

Mankiewicz hatte kürzlich die Möglichkeit, mit einer großen europäischen Airline eine der mit Wingflex lackierten Maschinen in Augenschein zu nehmen. Das Ergebnis: Nach über zwei Jahren und mehr als 4.000 Flugstunden wurden die Ergebnisse der Tests auch in der Praxis belegt.

 

Die drei Kernbereicheeiner Flugzeuglackierung

Die Flügellackierung ist aber nur eines von vielen Feldern, die spannende Herausforderungen und maßgeschneiderte Lacklösungen erfordern. Im Exterieur-Bereich kommt mit dem Rumpf eine Fläche hinzu, die von Airlines für gestalterische Zwecke und Branding in verschiedenen Farbkombinationen verwendet wird. Auch für diesen Einsatzzweck hat Mankiewicz als einer der wenigen Lackhersteller die entsprechende Expertise und bereits Anfang der 2000er Jahre mit dem Basecoat/Clearcoat-System die Lackierung im Exterieur-Bereich neu definiert. 

Im Interieurbereich sind die Anforderungen an Lacke nicht weniger hoch, aber mit ganz anderen Schwerpunkten: Feuerbeständigkeit (FST properties) und Designaspekte wie etwa unterschiedliche Strukturen sowie Haptiken sind hier gefragt. 

Der dritte große Bereich sind die nicht sichtbaren Strukturbauteile. Diese werden im Leben eines Flugzeugs nur ein einziges Mal lackiert und müssen für Jahrzehnte sicher und geschützt sein. 

Mankiewicz Gebr. & Co. (GmbH & Co KG)
www.mankiewicz.com