Fremtidens svævefly er i deres hoveder

Montage af ASK 21, som Schleicher stadigvæk fremstiller mange eksemplarer af – over 900 er producerede til dato; ASH 31 Mi dominerer dog produktionslinjen. Fly nr. 100 er netop bygget.

Long read-artikel!

Link to automatic translation

Alle der har besøgt Alexander Schleicher Flugzeugbau i Poppenhausen har mærket historiens vingesus. I de let rustikke, minimale og hvidmalede fabrikslokaler er der håndbygget tusindvis af svævefly. Alle svæveflyvepiloter har med stor sandsynlighed på et tidspunkt i deres pilotkarriere fløjet et Schleicher-fly. Hvad enten det er en KA8, trænings-klassikeren ASK 21, en ASK 23, en ASW 20 eller måske hot ships som ASG 29, ASH 25 eller ASH 31 MI. Alle disse fly er fremstillet i samme lokaler. Den velkendte duft af gelcoat og glasfiber er overalt. Fabrikken i Poppenhausen ligger ganske tæt på bjerget Wasserkuppe, som med sine stejle sider var centrum for udviklingen af den tidlige svæveflyvning.

Med andre ord; Verdens ældste fabrik i en region med massiv historisk betydning for svæveflyvningen. Det maner til respekt, og det kræver noget af de folk, der forvalter nutidens Alexander Schleicher Flugzeugbau.

Enkle faciliteter

Michael Greiner tager imod på sit kontor, som han deler med to studenter. Overalt er der papirer, noter og tekniske tegninger. I hjørnet står en manuel tegnemaskine – et artefakt fra dengang alt blev tegnet i hånden. Nu har fabrikken taget det endelige skridt ind i den digitale tidsalder med CAD-design på computere. Michael Greiner har dog ikke en fladskærm, men stadig en stor CRT-monitor på sit kontor. ”Den virker”, konstaterer han tørt. Her er man mere interesseret i funktionalitet end kontordekoration og repræsentative faciliteter.

Den approach ville aldrig gå for en start-up-virksomhed, men for et gammelt hæderkronet foretagende som Schleicher lader man produkterne tale for sig selv. Så længe man kan producere svævefly, der vinder mesterskaber er her ikke brug for et palads i marmor og skinnende guld.

Et smugkig; Greiner med vingen til ASG32. Schleicher arbejder p.t. med load tests.

Michael Greiner i færd med design af ASG32. ”CAD gør det meget enklere”, forklarer han.

Schleichers design-afdeling; Designer Martin Heide i midten (ASH) blev ansat i 1981. Nyeste mand i designkontoret er Michael Greiner (ASG) i 2000.
Børnebørnene Peter og Ulrich Kremer styrer nu virksomheden i dag.
Til dato har fabrikken produceret ca. 10.000 fly. Med en omsætning på 9-10 mio. euro årligt, er der ca. 115 personer ansat, og 65 % af produktionen sælges globalt. Alexander Schleicher Flugzeugbau producerer næsten alle komponenter in-house, hvilket sikrer god forsyning og kvalitetskontrol.

Men faciliteterne bærer også præg af, at arbejdsmængden er stor: Udvikling, tests, certificering, produktion og kundekontakt er blot en lille del af arbejdsopgaverne for Greiner og co.

I direkte sammenligning med andre store virksomheder i andre brancher er ressourcerne få, men friheden stor. Isoleret set er et projekt som ASG32 enormt og Michael Greiner er projektansvarlig for alle elementer.

I en lille virksomhed som denne, må man som enkeltperson være en ”jack of all trades”, og det kan ofte være forvirrende. Min kone arbejder for en stor tysk bilproducent, og der ville det være utænkeligt, at en enkelt person skulle tage hånd om så meget som mig. På den anden side giver det agilitet i en lille organisation. Men jeg ville dog gerne have deres ressourcer”, griner han.

Selv kan den 39-årige Greiner fejre 20 års jubilæum som svæveflyver: ”Jeg lærte at flyve i Akaflieg Stuttgart (studenternes svæveflyveklub, red.) på samme tidspunkt, som jeg gik på det tekniske universitet”, fortæller han.   Som barn byggede han modelfly og betragtede han svæveflyene i luften; Dette var stadig en periode, hvor der fandtes træfly i klubberne. Selv om han i dag er ansvarlig for udviklingen af high-performance-fly, har han også en vis veneration for de tidlige fly.

Som konstruktør må man også kigge tilbage

”De byggede utrolige fly i gamle dage. Det er bare at besøge fx museet her på Wasserkuppe. Kvaliteten af materialet og udførelsen var ofte fantastisk – prøv at se overfladerne. Også æstetisk var flyene interessante – man kan se, at konstruktørerne dengang kiggede på naturen, fuglene og forsøgte at emulere deres vinger. Men man skal også huske på, at de havarerede ganske ofte. Træningen var et problem. Flyvetiden var kort – og der var en stor mangel på to-sædede fly. Nu har vi gode træningsmetoder og sikre fly – se bare ASK21, der er umulig at bringe ind i et spind uden spin-kit-monteret på halen. Da konstruktøren Rudolf Kaiser landede efter første flyvning i ASK21 var hans første let ironiske kommentar: Maybe we did twist the wings too much” – så sikker var den”, griner Greiner.

Schleicher-fabrikken

En pionervirksomhed: Alexander Schleicher Flugzeugbau
Virksomheden er grundlagt i 1926 af Alexander Schleicher (foto) for midler han havde vundet i svæveflyvekonkurrencer (tävlingar, red.) og i de kommende år voksende foretagende med mange banebrydende designs. Da 2. Verdenskrig brød ud, var Schleicher en stor fabrik med mange hundrede ansatte, og den civile produktion blev omstillet til træningsfly til bl.a. Hitler Jugend, der trænede på nærliggende Wasserkuppe. Efter krigen var produktion af fly forbudt i Tyskland, så fabrikken producerede i stedet møbler, da Schleicher oprindeligt var udlært som møbelsnedker. I 1951 blev forbuddet ophævet og fabrikken startede flyproduktionen igen. I 1952 kommer konstruktøren Rudolf Kaiser (ASK) til Schleicher og følges tolv år senere i 1964 af konstruktøren Gerhard Waibel (ASW), der får ansvar for de første designs i kompositmaterialer. Alexander Schleicher var chef for virksomheden indtil sin død i Fulda i 1968 og efterfølges af svigersønnen Edgar Kremer.

Men hvordan arbejder man med sikkerhed i dag?

”Vi forsøger mange forskellige ting, som samlet giver en effekt – både med aktiv sikkerhed og passiv sikkerhed. Den aktive sikkerhed er flyets flyvekarakteristik. Altså de egenskaber, der gør, at man ikke havarerer – det kan være fx spinkarakteristik. Som designer er det faktisk vældig svært at forudsige hvordan et bestemt design påvirker et svæveflys spinkarakteristik, for i et spin er der tale om meget ustabil aerodynamisk situation. Men vi tilbringer faktisk mange dage i luften med at teste både stall – og spinkarakteristik.

Dog er det altid en balanceret afvejning mellem performance og sikkerhed – for ultra-stabile-designs koster som regel på performance. Et fly som ASG 29 vil gå i spin under de rigtige forhold, men det retter sig selv op igen”.

“Vi har også indført LED-ACL-lys i halefinnen. Det er en feature, vi har talt om i årevis, men nu er teknologien blevet – ganske pludseligt – blevet tilgængelig”, fortæller Greiner.

Den passive sikkerhed er også vigtig. Ligesom med crash-tests af biler skal cockpits i CS22-certificerede fly også kunne modstå store belastninger, hvis ulykken indtræffer. Her var Schleicher blandt de første til at gå aktivt ind i denne udvikling med et konkret produkt. Standardklasse-flyet ASW 24, der gik i serieproduktion i 1987 og som er forfader til ASG 29, debuterede med et organisk formet cockpit med høje cockpitsider, og deformerbare zoner med eksotiske aramid-fibre for ekstra crash-beskyttelse. Schleicher blev dengang belønnet med en OSTIV Safety Award for dette Safety Cockpit.

”Gennem de seneste par år har vi haft en del stramninger på crash-certificeringen. Der er faktisk stor forskel på en ASH30 og den kommende ASG32. Nu skal vi belaste cockpittet med 9 gange den maksimale startvægt, tidligere var det bare 6 gange. Vi har lavet en ny fuselage, for vi ved, at det gamle design ikke klarer 9 x MTOW. Der er også meget svært at simulere – det er bare under en real-life-afprøvning, at man ser om designet holder.”

Når det kommer til stykket er den passive sikkerhed også et kompromis – ligesom den aktive sikkerhed. Man kunne sagtens lave et design, der gav en meget bedre beskyttelse, end vi kender i dag; Fx kunne man lave en design med en meget lang næse, der gav bedre energiabsorbering ved havari. Men det ville være upraktisk i den virkelige verden”, forklarer Greiner.

Kopperne indeholder ikke kaffe. Det er resin fra produktionen. Hver kop er nummeret for kvalitetskontrol, så det er muligt at ”tracke” et mix, om der viser sig problemer senere.

Arven fra ASW 24; Energiabsorberende Dyneema (nettet) i bunden på ASH 31-cockpit

ASH 30 og ASG 32. Greiner med halekonstruktionen på de nyeste fly. ASG 32 (til højre) får indfældelig halehjul som option. Prototypen har dog fast hjul.

Det er utroligt, at et sådan ”griseri” kan blive til fly med høj finish. Her en del instrumentpanelet på en ASH 31 mi.

Fuselagen på ASG 32. ”Vi har arbejdet meget med overgangen mellem vinge og fuselage for at få mindst mulig modstand”, fortæller Greiner.

Erfaring, erfaring, erfaring! Produktionen af svævefly er manuelt arbejde, og der er ingen erstatning for godt håndværk.

Schleicher er ingen ny virksomhed; Denne maskine på fabrikken blev leveret mellem 1919 og 1935 og producerer stadig metalkomponenter til fly anno 2014 …!

En historisk trappe; Her er alle producerede vinger til ASK 21 blevet transporteret ned af …

Motorværksted

Edgars Flying Ranch: Ex-direktør Edgar Kremer er Alexander Schleichers svigersøn og far til den nuværende direktør Uli Kremer. Han flyver stadig og lægger navn til Kremer-familiens ”ydmyge” lille hangar fyldt med top-vedligeholdte veteran – og high-performance-fly på Schleichers egen flyveplads, Huhrain.

Flot ASK 14 motorsvævefly bagerst i hangaren.

Glidetal 100?

Sporten har set stor udvikling i flyenes performance over de sidste 60 år.  De fleste nye fly har i dag glidetal, der er bedre end 1:40 og enkelte 2-sædede fly har over 1:60 som fx Nimbus 4 og EB 28.  Men hvilke forbedringer kommer vi til at se i fremtiden? Får vi glidetal på 100 om 30 år?

”Realistisk? Næppe”, lyder det fra Greiner. ”Det er klart, at vi oplevede store performance-forbedringer, da vi gik fra træ-fly til fly bygget i kompositmaterialer. Men jeg tror ikke, at vi kommer til at se store kvante-spring de næste 20 år i svæveflyvningen. Det bliver små forbedringer rundt i konstruktionerne; Den rigtige airfoil, den rigtige type glasfiber, den rigtige form på vingen samt de rigtige vinglets.

Et område vi arbejder kontinuerligt med – og et felt, hvor jeg tror, at der er noget at hente stadig, er samlingen mellem vinge og fuselage. Gør man det rigtigt, kan der være en relativt stor reduktion i drag”, forklarer han.

Men en pointe som Greiner fortsat vender tilbage til under hele interviewet er det kompromis, man må indgå som konstruktør. Plads, komfort, holdbarhed, ergonomi, aktiv og passiv sikkerhed og ikke mindst pris i produktion og anskaffelse: ”Det er klart, at kaster man alle hensyn overbord, kunne man opnå en vældig høj performance.  Man kunne forestille sig en flyvende vinge med dynamisk instabil flyvekarakteristik og fly-by-wire-styring som en jet-fighter. Men realistisk set er nogle af Akafliegs-modeller ret interessante, for de er traditionelt bygget af ret radikale designere: Akaflieg Braunschweig har et par stykker på samvittigheden, fx SB13, der netop  var en flyvende vinge”, siger Michael Greiner

Kunderne driver udviklingen

Men ser vi i dag designs som ville være umulige eller utænkelige for 20-30 år siden?

”Ja, bestemt. Hvis vi ser på Dick Butlers racing-fly Concordia, der fløj første gang I Uvalde 2012, så ville det være et utænkeligt projekt for 20-30 år siden. Concordia har meget tynde og spinkle hovedbjælker og en ekstremt høj vingebelastning. Det er ikke et problem at flyve det, men at bygge det i virkeligheden er næsten umuligt i større produktion. Vi skal også huske på, at vi også skal bygge standardklasse-fly til klubberne – og ikke bare ekstremt avancerede, tunge og dyre fly. Det er kunderne, der driver udviklingen, og vi designer ofte features i dialog med brugerne, for de flyver selvfølgelig meget mere end os på fabrikken.”, konkluderer Greiner.

NG: Producerer I og jeres konkurrenter generelt for dyre fly? Kunne det være interessant at lave mere back-to-basics-fly, der kunne konkurrere med priserne på fx ultralette svævefly.

”Ja, måske. Men det er svært at gå tilbage. Vi har en opnået en god fatigue-life på vores komponenter. Vi har en god komfort i flyene. Skal vi bygge mere enkle og billigere fly, bliver vi tvunget til at gå på kompromis med det, vi har opnået de sidste mange år. Det er svært. Men ser man fx FAI 13-meter-klassen, så er det da interessant, og det ville være relevant at lave et study på dette.

ASG32 skrider frem

Schempp-Hirth har haft stor succes med deres 20-meteren Arcus. Du arbejder i øjeblikket intensivt på ASG32, der henvender sig til samme publikum. Hvordan skrider arbejdet frem?

”Fuselagen er færdig, og vi er i gang med vingerne til prototypen. Vi forventer, at den første flyvning bliver til foråret (våren, red.) med Edgar Kremer i forreste sæde.  Med et projekt som dette er det de små ting, der kan tage lang tid; Fx har flyet et styrbart, indfældeligt halehjul, som har været temmelig komplekst at designe. Vi bruger selvfølgelig CAD (Computer Aided Design, red.) som gør muligt at lave tingene perfekt i første forsøg”.

“Ulempen er dog, at der er tendens til, at designet bliver unødigt kompliceret. En af målsætningerne med ASG32 er virkelig god manøvredygtighed, og vi har designet et helt nyt og temmelig avanceret mixer-system, der klarer forbindelsen mellem flaps og ror. Desuden har vi også arbejdet med et nyt setup på luftbremserne, der reducerer ”handloads” for at fælde luftbremserne ud.  Dette ville være umuligt uden CAD.

NG: I har annonceret, at ASG32 kommer i 3 varianter; som rent svævefly, som SLG med den kendte Austro-wankelmotor og som elektrisk turbo. Har I også en elektrisk SLG i tankerne?

”Ikke i øjeblikket. Elektrisk fremdrift er rigtig god, og på mange måder egner elektrodrift sig bedre for svæveflyvning end for fx biler. Der er ingen støj, vibration eller emission. Men som status er lige nu, så er batterisystemerne for tunge til vores to-sædede fly til at give overbevisende SLG-performance. Men man kan være helt sikker på, at vi vil lancere et sådan system, når batterierne bliver gode nok.  SLG-systemerne er kommet for at blive. De er fremtiden; Kunderne vil have SLG-fly”, slutter han.