Tekst: Riekelt Pasterkamp (TekstPast)
De militaire luchtvaart bestaat 100 jaar en de civiele nog iets langer. Al die tijd is er in het proces van starten en landen van vliegtuigen weinig veranderd. Innovatie anno 2013 zit bijvoorbeeld in onbemand vliegen en het printen van onderdelen voor vliegtuigen. Weten ze bij het NLR alles van.
“Wij zijn geen klein landje”, reageert ir. Michel Peters als door een mug gestoken op de vraag of we als Nederland niet een te grote broek aantrekken. “We zijn de zesde luchtvaartnatie in Europa, de vijftiende economie in de wereld, de grootste investeerder in Rusland. Oké, we zijn niet zo groot als de Verenigde Staten, maar in kwaliteit doen we niet voor hen onder. We moeten ophouden met dat Calimero-effect; zij zijn groot en wij zijn klein. Dat is onzin.”
Peters (53) is algemeen directeur van NLR, de in 1919 opgerichte Nederlandse kennisonderneming voor lucht- en ruimtevaart. “Starten en landen met vliegtuigen doen we al meer dan honderd jaar met z’n allen, en daar is nog weinig in veranderd”, zegt hij in het NLR-hoofdkantoor in Amsterdam, pal onder een aanvliegroute van Schiphol. “Wij geven antwoorden op vragen als: hoe kunnen vliegtuigen nog stiller, zuiniger en veiliger worden gemaakt terwijl tegelijkertijd de capaciteit op de grond en in de lucht kan worden vergroot?”
Driehoek
Het NLR is al meer dan 90 jaar een betrouwbare partner van de Nederlandse industrie. In de zogenaamde gouden driehoek van overheid, industrie en kennisorganisaties speelt het NLR een belangrijke rol als leverancier van op maat gesneden kennis en expertise. Daarmee vergroot het NLR de innovatieve slagkracht en het concurrerend vermogen van de Nederlandse defensie-industrie. Gezamenlijk geven NLR en industrie mede invulling aan de strategische ambities van Defensie.
Met een staf van 650 medewerkers en een jaaromzet van 78 miljoen euro ontwikkelt het NLR nieuwe technologieën waarbij disciplines zoals vliegtuigbouwkunde, elektrotechniek, wiskunde, natuurkunde, informatica en psychologie, worden gecombineerd. Het NLR beschikt over windtunnels, laboratoriumvliegtuigen en radar- en torensimulatoren. Het NLR richt zich op de hele R&D-fase, als de levensduurfase van vliegtuigen: van onderzoek via ontwerp, service en onderhoud tot en met modernisering in zowel de militaire als civiele luchtvaart.
Terwijl verschillende landen bezuinigen op de militaire luchtvaart, groeit en bloeit de civiele luchtvaart als nooit tevoren. Peters: “Ik geloof dat Airbus en Boeing ieder wel veertig vliegtuigen per maand produceren. Terwijl de economie in een gigantische crisis zit, weet deze bedrijfstak zich redelijk staande te houden. En dat zal de komende decennia ook zo blijven, want in een mondiale economie zal de behoefte aan (lucht)transport alleen maar toenemen.”
Computer
Het NLR participeert ook in het F-35-programma van de Amerikaanse vliegtuigbouwer Lockheed Martin. “We ondersteunen het Nederlandse bedrijfsleven. De F-35 is in feite een grote vliegende computer. Dat vergt heel wat bedrading. Zo bouwt bijvoorbeeld Fokker Elmo kabelbomen voor het Amerikaanse toestel. Wij doen het onderzoek naar mechanische trillingen, hoe houdt het materiaal zich bij hoge en lage temperaturen?”
Met Embedded Training (ET) kunnen vliegers van gevechtsvliegtuigen efficiënt oefenen voor complexe conflictscenario’s. NLR heeft samen met Dutch Space voor Lockheed Martin een ET-systeem ontwikkeld voor de F-35 Lightning II. Dit Embedded Combat Aircraft Training System (E-CATS ) kan tijdens de vlucht in een trainingsscenario virtuele tegenstanders en andere rolspelers simuleren. Het systeem wordt standaard in de F-35 ingebouwd.
Samen met Fokker Landing Gear werkt het NLR aan een composieten onderdeel voor het landingsgestel van de F-35. Deze drag-brace is een stang die het landingsgestel vergrendelt en die ervoor zorgt dat het landingsgestel in positie blijft bij de landing. Tot nu toe zijn deze onderdelen altijd van aluminium of staal geweest. Een drag-brace van hoogwaardige composieten (zeer sterke en lichte kunststofvezels) is lichter waardoor de F-35 minder brandstof verbruikt. Ook is het composieten onderdeel minder onderhoudsgevoelig.
Piloot
Of de F-35 het laatste bemande gevechtstoestel is, durft Peters niet te zeggen. “Waarom moet het onbemand? Voor langdurige waarnemingsmissies kan ik me voorstellen dat zo’n systeem voordelen biedt, dat je daarmee een extra stuk gereedschap in de toolbox hebt. Maar intussen is het strijdtoneel er niet overzichtelijker op geworden. Vroeger was het helder: de Russen stonden tegenover het westen. Nu heb je een totaal andere vijand die overal kan zitten.”
In de civiele luchtvaart zal het nog wel even duren voordat piloten aan de grond blijven. “Heeft alles met psychologie te maken. Durven passagiers in een toestel zonder piloot te stappen? Technisch kan het. Bedenk daarbij dat in de civiele luchtvaart incidenten plaatsvonden door menselijk handelen. Tegelijkertijd moet je zeggen dat er ook veel incidenten zijn voorkomen door menselijk ingrijpen.”
NLR doet mee in de markt van onbemande toestellen. “In ons UAS-lab werken we aan kleine helikopters die als sensorplatform kunnen dienen voor bijvoorbeeld politiekorpsen en oliemaatschappijen. Onze vraag is: welke sensoren heb je nodig en hoe richt je de grondstations in? Er kan dan wel niemand in de cockpit zitten, maar de kist zal toch gevlogen moeten worden. Met partijen werken we samen in de European Unmanned Training Academy die eind juni is geopend in Brabant. We gaan daar trainingen verzorgen voor UAS-operators.”
Printer
Innovatie ligt ook in de productie van materialen. Het NLR opende net voor de zomer een faciliteit voor 3D-printen met metaal. Een economische revolutie, aldus Peters. “Straks heb je alleen een 3D-printer en een USB-stick nodig en je kunt waar ook ter wereld onderdelen van bijvoorbeeld vliegtuigen printen. Duur transport is overbodig. Magazijnen vol reserveonderdelen hoeven niet meer.”
De 3D-metaalprinter, ontwikkeld door het Duitse SLM Solutions, maakt gebruik van twee lasers van variabele sterkte –een van 400 Watt en de ander van 1kW– die metaalpoeders van diverse samenstelling kunnen smelten, variërend van gewoon staal, aluminium tot titanium, kobaltchroom en nikkellegeringen. Dit zogenoemde additive manufacturing bouwt producten laagsgewijs op, op basis van een 3D-ontwerp. Zo zijn producten te printen met een complexe inwendige structuur, die met reguliere bewerkingen zoals frezen en draaien niet te produceren zijn. Het meest aansprekende voorbeeld van de mogelijkheden van de SLM-printer is het aanbrengen van een wenteltrap in de torens van een schaakspel.
Binnen de luchtvaartindustrie zijn eindeloos veel écht praktische toepassingen denkbaar. Zo kan het printproces complexe brandstofleidingen of gewichtbesparende holtes aanbrengen in metalen motoronderdelen van vliegtuigen of raketten, in kritische hydraulische hardware of in dragende rompstructuren.
“We zijn de enige in Nederland die zo’n printer heeft”, weet Peters. “En er ook mee om kunnen gaan”, voegt hij er aan toe. Mooie innovatie om bij het 100-jarig bestaan van het NLR in 2019 te kunnen laten zien? “Dan printen we zeker onderdelen van vliegtuigen. Een heel vliegtuig laat denk ik nog wel even op zich wachten. Maar die tijd komt zeker.”
(dit artikel verscheen eerder in NIDV Magazine, 2013-2)
Gerelateerde artikelen
-
Lockheed levert 36 F-35’s af in 2014
-
Aanschaf 8 F-35’s stimulans werkgelegenheid
-
Derde Nederlandse F-35-vlieger voor luchtmacht
-
F-35’s vooral in het zuiden VS
-
F-35: vliegende computer
-
F-35 vliegt weer, maar niet op Farnborough
-
Nieuwe orders F-35 voor Nederlandse bedrijven
-
”Nederland laat F-35’s bouwen in Italië”
-
Boegbeeld baant weg voor orders F-35
