Flugzeug-Oldtimer auf dem Prüfstand


Der Zahn der Zeit nagt an historischen Verkehrsflugzeugen. Instandstellungen verschlingen Millionen, so die Flugzeuge überhaupt flugtauglich gemacht werden können und die Sicherheitsanforderungen für Passagierflüge erfüllen.


Beim Bazl läuft eine Untersuchung von Oldtimern, die im CH-Luftfahrzeugregister eingetragen sind. In einem ersten Schritt geht es um eine Risikobeurteilung über die Ermüdung, respektive Alterung von Flugzeugkonstruktionen beziehungsweise -struktu-ren. In einem zweiten Schritt wird entschieden, ob weitere spezifische Inspektionen durchzuführen sind. Wie lange ist die Flugtauglichkeit und letztlich die Sicherheit noch gewährleistet?


Niet- oder Bolzenbohrlochränder als kritische Stellen

Das Bazl hält wörtlich fest: «Metallische Werkstoffe haben kein ‹unendliches Leben› wenn sie wechselnden äusseren Belastungen ausgesetzt werden. Der sogenannte ‹Ermüdungseffekt› von Bauteilen äussert sich dadurch, dass an den kritischen Stellen, insbesondere an Niet- oder Bolzenbohrlochrändern, eine Spannungskonzentration besteht. Je nach Qualität des Bohrlochs bei der Herstellung oder aufgrund verursachter Kerben bei der Wartung kann sich unter Lastwechsel ein Mikro-Riss bilden. Dieser kann sich mit der Zeit bis zum Bauteilbruch ausweiten, sofern er nicht bereits im Anfangsstadium bei einer Inspektion entdeckt wird», Ende Zitat.


Korrosionsschäden als Auslöser

Angeblicher Auslöser der Bazl-Untersuchung, die rund drei Jahre dauern soll, sind die bei der Super Constellation «Super Connie» festgestellten Rostschäden. Solche Schäden wurden bei der «Connie» bereits Ende 2009 festgestellt und führten zu einem langen Grounding.

Aber auch die DC-3, JU-52, Pilatus P3 oder zivil benützte, ausgemusterte militärische Kampfjets wie der Hawker Hunter und weitere, werden dem Alterungs-Check unterzogen.

Dabei geht es in einem ersten Schritt um eine Risikobeurteilung aufgrund von Betriebsangaben wie:

  • Herstellungsjahr
  • Totale Flugstunden und Landungen
  • Totale Flugstunden und Landungen des Flotten-Leaders
  • Anzahl Druck-Zyklen bei Druckkabinenflugzeugen
  • Durchgeführte Reparaturen und / oder Änderungen wie Gewichtserhöhungen etc.
  • Durchgeführte Lebensdauerversuche
  • Aufgetretene Probleme sowie
  • Belastungs- bzw. Spannungsniveau in den kritischen Bauteilen.

Eintritt des Ermüdungsbruchs

Ein Ermüdungs-/Lebensdauerversuch von 1’000 baugleichen Teilen unter gleichen Lastbedingungen ergab, dass der Ermüdungsbruch in 66.4% aller Testholme zwischen 7’500 und 12’500 Betriebsstunden eintrat. Und in 79.4% aller Testholme zwischen 7’500 und 15’000 Flugstunden; in den restlichen 20.6% aller Fälle trat der Ermüdungsbruch teilweise schon vorher, respektive auch erst später ein.

Die Flugzeugoldies sind meist mehrere Jahrzehnte alt und weisen in aller Regel zwischen 7’500 und 15’000 Betriebsstunden auf, fallen also in den besonders «bruchanfälligen» Betriebszeitraum.


Besonderes zur Rissproblematik

Die Flugzeugstruktur ist in wichtigen Bereichen kaum kontrollierbar, weil Rissstellen durch andere Bauteile «verborgen» sind, weshalb diese oft zuerst aufwändig entfernt werden müssen. Zudem ist ein Riss je nach Konstruktion erst ab einer bestimmten Länge sichtbar oder wird nur durch spezielle Rissprüfmethoden erkennbar.


«Tante JU»: Mittelholm der Tragfläche gebrochen

Analog zu den «Tante JU’s» der JU-Air, Dübendorf, gibt es auch noch eine solche Maschine im Besitz der Deutschen Lufthansa Berlin Stiftung. 2015 zeigte sich bei dieser im Jahr 1936 gebauten JU-52 mit der deutschen Immatrikulation D-AQUI anlässlich einer Untersuchung, dass einer der acht Mittelholme der Tragfläche gebrochen, sozusagen das Rückgrat des Flugzeugs betroffen war.

Dies hatte eine komplizierte, sehr aufwändige Reparatur zur Folge, die schliesslich in einer Generalüberholung mündete und über eine Million Euro kostete.


«Tante JU»: Notwendige neue Motoren

Auch «hustende» Flugzeugmotoren machen Oldtimern dann und wann zu schaffen. Im Sommer 2017 berichteten deutsche Medien, dass die von der JU-Air Dübendorf als Dauerleihgabe auf dem Flughafen Mönchengladbach stationierte JU-52 mit der Schweizer Immatrikulation HB-HOY, Baujahr 1949, neue BMW-Originalmotoren braucht. Nur: wo neue – alte, zuerst während Monaten aufwändig zu überholende – Motoren finden? Die Maschine absolvierte ihren letzten Flug am 29. Oktober 2016 und ist seither in Gladbach im «Ruhestand».


«Super-Connie» gegroundet

Die in Basel beheimatete viermotorige Propeller-Maschine Super Constellation «Super Connie» mit Baujahr 1955 befindet sich seit den Ende 2009 entdeckten Flügel-Rostschäden und in den Folgejahren einem neu eingebauten – jedoch unbrauchbaren – Motor zum wiederholten Mal auf der «Intensivstation» in Kloten.

Mitte Sommer 2018 hätte sie wieder Passagierrundflüge aufnehmen sollen. Daraus wurde jedoch nichts. Sie ist seit nunmehr bald zwei Jahren am Boden. Die Gründe sind einerseits der Brand von zwei Bremsen, der bei vorgeschriebenen Roll- und Vibrationstests von neuen Radfelgen ausgelöst wurde. Dabei entstanden Schäden an Reifen und Bremsleitungen. Anderseits wurde bei Wartungsarbeiten erneut Rost entdeckt: an den Landeklappen sind 24 Anlenkungsstangen korrodiert. Weil diese weltweit nirgends mehr als Ersatzteile aufzutreiben sind, mussten sie nach Originalplänen angefertigt werden. Wann die «Super Connie» vom Bazl die Flugbewilligung erhält, ist offen, frühestens wohl im 2019. Wie auch immer: Auf die Dauer sind der technische Erhaltungsaufwand und die Kosten enorm. Kumuliert dürften sich diese seit 2009 auf einen beträchtlichen zweistelligen Millionenbetrag belaufen.


Fazit:

Egal, ob Mikro-Risse oder gar Bauteilbrüche und egal, ob «hustende» Motoren: Auch «besser als neu» aufgemöbelte historische Flugzeuge bleiben alte Flugzeuge. Mit erhöhten Sicherheitsrisiken. Jede Flugzeugstruktur hat ein maximal zulässiges Leben. Jedoch wurde für die meisten der alten Flugzeuge keine endgültige Lebensdauer festgelegt. Gerade auch deshalb ist die Luftfahrtaufsichtsbehörde jetzt sehr stark gefordert. Und trägt mit ihren Entscheiden eine Mit-Verantwortung.