Rückblick auf das monatliche HX50-Update & AMA im April

Fortschritte im gesamten Programm

Die Fortschritte im gesamten Programm sind bemerkenswert. Seit dem letzten Update ist das Tempo der Aktivitäten bei Hill Helicopters schlichtweg beeindruckend. Es gab einen starken Fokus auf den kommerziellen Bereich, insbesondere im Hinblick auf die Personalbeschaffung. Da die Entwicklung des HX50 in die Produktionsphase übergeht, wird das Entwicklungsteam maßgeblich erweitert, um diese Arbeiten zu unterstützen. Zusätzlich erstreckt sich das Zertifizierungs- und Zulassungsprogramm mittlerweile auf eine Vielzahl von Ländern und umfasst aktuell 70 Staaten.

PRODUKTIONSZENTRUM 1 (PC1)

PC1 entwickelt sich in beeindruckendem Tempo von einer leeren Halle mit hohen Decken zu einer hochmodernen Produktionsstätte, einem zeitgemäßen Bürokomplex und einem exklusiven Showroom. Umfangreiche Arbeiten sind im Gange, darunter die Installation der Fundamente für ein massives Portalfräswerk und einen Kran, die Verlegung der Stromversorgung, maßgeschneiderte Beleuchtungs- und Druckluftsysteme, das Auftragen einer hochwertigen Epoxidharz-Bodenbeschichtung sowie die Montage einer industriellen Staubabsauganlage. Zudem wird eine Mezzanin-Ebene errichtet, um eine präzise Klimatisierung zu gewährleisten – unerlässlich für die Einhaltung der strengen Fertigungstoleranzen in der Luftfahrttechnik.

Ein enormes Arbeitspensum – doch wir schreiten mit hohem Tempo voran.

DIGITALES COCKPIT

Eric hat auf Basis von Kundenfeedback eine Reihe von Verbesserungen an den digitalen Displays erprobt. Eine besonders bemerkenswerte Neuerung ist das frühe Konzept einer nichtlinearen Skala für die vertikale Geschwindigkeitsanzeige, die er erfolgreich im Flugsimulator demonstrieren konnte.

Ende vergangenen Jahres haben wir die Fluggeschwindigkeitsanzeige vom unteren an den oberen Rand des Displays verlegt. Ziel dieser Maßnahme war es, den Instrumenten-Scan zu optimieren und die Anzeige während des Fluges näher an der natürlichen Sichtlinie des Piloten zu positionieren. Obwohl diese Anpassung grundsätzlich positiv aufgenommen wurde, zeigte das Feedback, dass eine reine Balkenanzeige allein keine hinreichend effektive Darstellung bietet für die Änderungsrate der Fluggeschwindigkeit.

Um dies zu lösen, entwickelt Eric ein Konzept, das die Nadel auf einem elliptischen Bogen führt, ähnlich einem klassischen Rundinstrument, was eine intuitivere Winkeländerung ermöglicht. Diese Optimierung zielt darauf ab, die Ablesbarkeit auf einen Blick zu verbessern.

„Das ist der Vorteil eines Simulators. Wir können neue Konzepte in schnellen Iterationen testen“, sagt Eric.

Kürzlich hatte Eric die Gelegenheit zur Erprobung einer Tablet-basierten Ausführung der digitalen Cockpit-Hardware von Hill. Das Tablet, das mit unseren Displays, Beschichtungen, Hintergrundbeleuchtungen und Grafikmodulen ausgestattet war, wurde während eines Fluges in einem anderen Flugzeug auf seinem Schoß platziert. Dieses Experiment ermöglichte es uns, die Leistung der Displays unter normalen Flugbedingungen zu bewerten, mit Fokus auf Helligkeitsbereiche, Blendung, Reflexionen, Schriftgrößen, Kontrast und die Position in Relation zur Augenposition des Piloten.

Die Ergebnisse waren positiv, und alle Tests wurden erfolgreich bestanden. Dennoch haben wir einige wertvolle Erkenntnisse gewonnen, insbesondere in Bezug auf Tag- und Nacht-Modi, und wir prüfen derzeit verschiedene Variationen, um diesen Aspekt weiter zu optimieren.

Ziel war es, die Machbarkeit eines 15,6-Zoll-Displays auf dem Schoß des Piloten zu testen, um dessen Position im HX50 zu simulieren. Das Experiment zeigte, dass die Bedienung eines Touchscreens in einem unruhigen Hubschrauber hervorragend funktioniert, zumal der HX50 über eine Handauflage verfügen wird, um den Arm des Piloten zu stabilisieren.

Es gibt Bedenken hinsichtlich Anflügen auf beengtes Gelände, insbesondere bei steilen Anflugwinkeln, bei denen das Tablet die Sicht des Piloten einschränken könnte. Um dieses Problem zu lösen, haben wir Tests angesetzt, um den Einsatz einer nach vorn und unten gerichteten Bugkamera zu untersuchen, die ein Live-Bild auf das Display überträgt.

Eine weitere geplante Verbesserung umfasst die Nutzung von Infrarot-Nachtsichtkameras um ein Pass-Through-Livebild auf dem Display bereitzustellen, was das Situationsbewusstsein und die Sicherheit des Piloten bei Nachtflügen verbessert.

Darüber hinaus wurde eine leichte Überarbeitung der Steuergriffe von Cyclic und Collective vorgenommen, um diese besser in ein modernes, digitales VFR-Cockpit zu integrieren. Ein Ansatz sieht die Integration einer Alt-Taste vor – ähnlich einer Computertastatur –, die in bestimmten Bereichen eine alternative UI-Palette für Schnellzugriffe aktiviert. Derzeit werden verschiedene Optionen evaluiert, um die Nutzung dieses Bereichs optimal zu gestalten.

UPDATE ZUR TRIEBWERKSENTWICKLUNG

Im vergangenen Monat haben wir erhebliche Fortschritte bei der Fertigstellung verschiedener Triebwerkskomponenten erzielt. Wir fertigen derzeit das Test-Radiallaufrad für das erste hausinterne GT50-Triebwerk. Es wurden Bearbeitungstests durchgeführt, um die Werkzeugwege zu optimieren und den idealen Kompromiss zwischen Bearbeitungszeit und Werkzeugverschleiß zu ermitteln. Das Fräsen der ersten vier Rohlinge für die initialen Testlaufräder wird in Kürze beginnen.

Die erste GT50-Hochdruckturbinenscheibe wird nach Abschluss aller erforderlichen Produktionsprozesse einer abschließenden geometrischen Prüfung unterzogen. Sie wird in Kürze bereit sein, um mit ihren Schaufeln bestückt zu werden.

Wir stehen kurz vor dem Beginn der finalen Qualifikationstests für unseren hausinternen Gießprozess für Turbinenschaufeln. Dies erforderte die Entwicklung umfangreicher Kontrollen und zerstörungsfreier Prüfverfahren, einschließlich Zusammensetzungsanalysen und mechanischer Tests. Wir haben die neueste Charge von Schmelztiegeln erhalten, die mit einer speziellen Beschichtung versehen sind, um die Legierungen zu schmelzen, die für den Guss der Hantelproben und der ersten Charge der GT50-Hochdruckturbinenschaufeln benötigt werden. Der Gießprozess, das HIP-Verfahren, die Wärmebehandlung und das Schleifen der Schaufelfüße sind allesamt für die Produktion vorbereitet.

Während der Fokus stark auf den anspruchsvollen rotierenden Komponenten des GT50 lag, haben wir auch beim Triebwerksgehäuse Fortschritte erzielt. Im vergangenen Monat haben wir die Angusskanäle, Speiser und Prozessparameter ausgelegt, um große, dünnwandige Strukturen wie das Brennkammergehäuse des Triebwerks erfolgreich aus komplexen Materialien gießen zu können. Simulationen wurden eingesetzt, um die Bandbreite an Bedingungen zu replizieren, denen diese Strukturen ausgesetzt sein werden. Wir sind nun bereit, die Produktionsausrüstung zu bestellen, die für die hausinterne Herstellung dieser Gussteile im Production Centre 1 erforderlich ist.

„So ziemlich alles, was man für ein Turbinentriebwerk herstellen muss, ist in der Fertigung anspruchsvoll“, sagt Jason.

Ein weiterer Schwerpunkt waren die entscheidenden Antriebswellen für die Antriebsanordnung unterhalb des Triebwerks des GT50. Wir haben Prototypen beider primären Antriebswellen gefertigt, die nun geprüft werden, um eine präzise und zuverlässige Fertigung der dünnen Wandungen über ihre gesamte Länge sicherzustellen. Die dritte und letzte Welle, die den Antrieb vom Hauptrotor auf den Heckrotor überträgt, wurde ebenfalls fertiggestellt.

Die Brennkammererprobung hat eine neue Phase erreicht. Die Analysen ergaben, dass der Flammenwinkel angepasst werden musste, da dieser anfangs zu breit war und auf das Flammrohr traf. Der Brennkammerprüfstand wurde mit einem größeren Gebläse aufgerüstet, um ein noch breiteres Spektrum an Betriebsbedingungen abzudecken. Zur detaillierteren Analyse wurde neue Sensorik integriert, und verbesserte Steuerungssysteme ermöglichen nun die automatische Durchführung und Überwachung der Tests.

Es wurden entscheidende Modifikationen am Entwicklungs-Drallerzeuger und der Einspritzdüse vorgenommen. Das Gehäuse des Drallerzeugers wurde in separate Komponenten aufgeteilt, was es uns ermöglicht, den Drallwinkel und den Massenstrom während der Tests aktiv zu verändern. So können wir den Drallerzeuger für die gesamte Bandbreite der für das GT50-Triebwerk erforderlichen Betriebsbedingungen optimieren.

„Ein interessanter Aspekt ist, dass es in der Branche zwar einen starken Trend zum Rapid Prototyping mittels 3D-Druck gibt, wir jedoch aktualisierte Drallerzeuger-Komponenten mit konventionellen Methoden hausintern schneller fertigen können als durch Outsourcing“, erklärt Jason.

Dieser Vorteil der hausinternen Fertigung und vertikalen Integration ermöglichte es uns, die aktualisierte Geometrie von Düse und Drallerzeuger schnell zu iterieren und zu testen.

„Und welch einen Unterschied ein Monat doch macht“, fügt Jason hinzu. Frühe Versuche zeigten eine schwache und unruhige Flamme mit einem breiten Kegelwinkel, die auf die äußeren Flammrohre traf. Jetzt haben wir eine kräftige, stabile blaue Flamme.

Ein weiterer, sich rasant entwickelnder Bereich des GT50 ist der Startergenerator mit Direktantrieb, einschließlich der MGU-Einheit und ihrer PMU-Steuereinheit. Bis zum vergangenen Monat waren alle wesentlichen internen Komponenten für Motor, Rotor und Stator entweder bereits gefertigt oder befanden sich in der Produktion.

Im vergangenen Monat haben wir alle Schnittstellenkomponenten zum Triebwerk finalisiert. Alle Teile wurden für die Fertigung freigegeben, und Mark und das Team arbeiten nun auf Hochtouren an deren Herstellung. In Kürze werden wir einen vollständigen Satz von fünf Startergenerator-Einheiten für Tests bereithalten.

Unsere Prüfanlage hat die Abnahmeprüfung beim Hersteller abgeschlossen und wird rechtzeitig zur Eröffnung im Production Centre 1 installiert.

COMPOSITE-ENTWICKLUNG

Im DC2 liegt der Hauptfokus auf der Serienreife – sowohl hinsichtlich der Freigabe der Werkzeuge und Rümpfe der Flugprototypen als auch der skalierten Fertigung dieser Bauteile. In den vergangenen Wochen konzentrierten sich unsere Kernaktivitäten auf die Verfeinerung und Optimierung unserer Formbautechniken.

Wir haben umfangreiche Vakuumtests an der neuesten Generation unserer Heckausleger-Form durchgeführt und dabei die äußerst anspruchsvollen Anforderungen an Vakuumdichtigkeit und Leckraten erfüllt, die für einen erfolgreichen Infusionsprozess unabdingbar sind. Neben der vollständigen Einhaltung aller Vakuumanforderungen haben wir zudem die Oberflächengüte erzielt, die für einen reibungslosen und effizienten Lackierprozess erforderlich ist.

Wir haben nun die erste unserer seriengetreuen Lackierkabinen sowie die gesamte zugehörige Ausstattung bestellt. Dies versetzt uns in die Lage, den Prozess zur Erzielung der angestrebten Oberflächenqualität auf den Composite-Panels Ihres Hubschraubers bis ins kleinste Detail zu entwickeln. Die Lackierkabine wird direkt im PC1 installiert.

Darüber hinaus haben wir Materialproben für zulassungsrelevante Material- und Brandprüfungen vorbereitet. In Kürze werden wir die Brandschott-Tests durchführen können, um die finale Brandschott-Lösung für die Flugprototypen zu definieren.

Das Team nutzt das dritte HX50-Maßstabsmodell, um verbesserte Fertigungsverfahren zu entwickeln, mit denen sich interne Strukturdetails schnell und kosteneffizient in das Monocoque integrieren lassen. Ein Großteil unserer aktuellen Bemühungen konzentriert sich darauf, den Produktionsprozess zu beschleunigen, bevor der finale Werkzeugsatz für die flugfähigen Hubschrauber freigegeben wird.

Insgesamt wurden seit dem letzten Update bedeutende Fortschritte erzielt, die eindrucksvoll unter Beweis stellen, wozu Hill durch konsequente hauseigene Entwicklung und Fertigung in der Lage ist.