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Abstract

Only very few studies exist so far concerning the development of fibre-reinforced plastics (FRP). These materials have come into the focus of attention in recent years because of their applications in aircraft design. In Germany their foundations were laid in the interwar period with the emergence of new plastics in macromolecular chemistry and the development of pressed materials. Guided by economic interests, the producers of pressed materials, such as Dynamit AG, promoted the production of FRP in aircraft construction, at first officially, and during the Second World War behind closed doors under the supervision of the German Air Ministry. However, due to a lack of resources the progress achieved in this field could not be implemented before the end of the war due to a lack of resources. The prominence of metallic materials in military aviation research was another impediment. Because of restrictions imposed by the Allies, the first FRP were used in gliders by students after World War II. Carbon fibre-reinforced plastic (CFRP), currently the best known fibre-reinforced plastic, was first applied serially in Germany in 1974 in the fighter “Alpha Jet” of the aircraft manufacturer Dornier, financed by the Federal Ministry of Defence. The article analyses these developments, thereby highlighting the continuities before and after 1945.
Flügel aus ,,Schwarzem Gold‘‘
Zur Geschichte der Faserverbundwerkstoffe
Andreas Haka
Wings of ‘‘Black Gold’’. History of Fibre-Reinforced Materials
Only very few studies exist so far concerning the development of fibre-reinforced plastics (FRP). These materials have
come into the focus of attention in recent years because of their applications in aircraft design. In Germany their
foundations were laid in the interwar period with the emergence of new plastics in macromolecular chemistry and
the development of pressed materials. Guided by economic interests, the producers of pressed materials, such as
Dynamit AG, promoted the production of FRP in aircraft construction, at first officially, and during the Second World
War behind closed doors under the supervision of the German Air Ministry. However, due to a lack of resources the
progress achieved in this field could not be implemented before the end of the war due to a lack of resources. The
prominence of metallic materials in military aviation research was another impediment. Because of restrictions
imposed by the Allies, the first FRP were used in gliders by students after World War II. Carbonfibre-reinforced plastic
(CFRP), currently the best known fibre-reinforced plastic, was first applied serially in Germany in 1974 in the fighter
‘‘Alpha Jet’’ of the aircraft manufacturer Dornier, financed by the Federal Ministry of Defence. The article analyses
these developments, thereby highlighting the continuities before and after 1945.
Keywords:fibre-reinforced plastics (FRP), carbon fibre-reinforced plastic (CFRP), materials research, aircraft design,
military
Schlüsselwörter:faserverstärkte Kunststoffe (FVK), kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK), Materialforschung,
Flugzeugbau, Militär
Faserverbundwerkstoffe sind Werkstoffe, deren Einsatz eine neue Generation
von fliegendem Gera
¨t eingeleitet hat, so wie es einst der Einsatz von Alumi-
nium in der Luftfahrt bewirkt hatte. Mit keiner anderen Werkstoffgruppe
versuchen sich Konstrukteure und Ingenieure bei der Entwicklung und Ver-
wendung von Faserverbundwerkstoffen so stark der Natur anzuna
¨hern, die
ihre Strukturen nach den wichtigsten auftretenden Belastungen ausrichtet
und so ein Optimum erreicht hat.
1
Die Suche nach den Anfa
¨ngen der Ent-
wicklung und Verwendung von faserversta
¨rkten Kunststoffen (FVK), welche
hier in Form einer ersten Bestandsaufnahme zu den wichtigsten Entwick-
lungsetappen im deutschen Flugzeugbau begonnen werden soll, ermo
¨glicht
einen neuen Blickwinkel auf eine interdisziplina
¨re Generierung technischer
N.T.M. 19 (2011) 69–105
0036-6978/11/010069-37
DOI 10.1007/s00048-011-0047-4
Published online: 15 March 2011
Ó2011 SPRINGER BASEL AG
69
Produkte fu¨r ganz unterschiedliche Branchen und u¨ber Generationen
hinweg.
2
Mit faserversta
¨rkten Kunststoffen, jenen Verbundwerkstoffen, die in der
Regel aus einer bettenden Matrix (zum Beispiel Thermo- oder Duroplaste)
und den darin lastgerecht
3
eingelagerten hochfesten, versta
¨rkenden Fasern
(wie Glas-, Aramid- oder Kohlenstofffasern) bestehen, ist mittlerweile eine der
vielversprechendsten Etappen auf dem Weg der Anna
¨herung an Konstrukti-
onsprinzipien der Natur erreicht worden. Wegen ihrer hohen sowohl
Festigkeit als auch Steifigkeit bei gleichzeitig sehr niedriger Dichte sowie ihrer
relativ freien Formbarkeit stellen – je nach Anwendungsfall – FVK eine
interessante Werkstoffalternative gegenu¨ber herko
¨mmlichen Strukturwerk-
stoffen dar.
So visiona
¨r verschiedene Ansa
¨tze zum Einsatz von faserversta
¨rkten
Kunststoffen sind, u¨ber die Entwicklung dieser Hybridwerkstoffe ist bisher
kaum etwas bekannt. Richtet sich der Fokus in die Vergangenheit, werden die
Konturen um FVK unscharf. Ein Grund dafu¨r ist sicher, dass die Geschichte
der Materialien, erst seit kurzem intensiver von Wissenschafts- und Tech-
nikhistorikern bearbeitet wird (Hentschel 2011). Dies gilt in besonderem Maß
im Hinblick auf FVK.
Obwohl eine ganze Reihe von ingenieurtechnischen Arbeiten, die sich
unmittelbar mit der Herstellung und Handhabung dieser Werkstoffe befass-
ten, mit einigen wenigen Angaben zur Entwicklung von FVK eingeleitet
werden, beschra
¨nken sich diese in der Regel nur auf eine kurze Erla
¨uterung des
Konstruktionsprinzips der Faserversta
¨rkung, oft mit einem Hinweis darauf,
dass dieses Prinzip bereits in der Antike zur Anwendung kam, zum Beispiel bei
der Fertigung von Lehmziegeln, deren Stabilita
¨t durch Einarbeitung von Stroh
erho
¨ht wurde. Als Geburtsstunde moderner faserversta
¨rkten Kunststoffen
werden hier oft die 1940er Jahre in den USA angegeben (Schu¨rmann 2007,
Ehrenstein 2006, Genzel 2006, Genzel/Voigt 2005, Vinson/Sierakowski 2002).
Eine Darstellung u¨ber die Entwicklung dieser Werkstoffe in Deutschland liegt
bisher noch nicht vor. Lediglich vereinzelte Arbeiten, wie beispielsweise von
Palucka/Bensaude-Vincent 2002 oder Bensaude-Vincent 2001 sowie Parkyn
1994, haben sich u¨berhaupt tiefgehender mit der Entwicklung von FVK
befasst. Palucka und Bensaude-Vincent beleuchten dabei fast ausschließlich
die Entwicklungen besagter Werkstoffe in den USA und haben im Rahmen
einer breiteren Darstellung der US-amerikanischen Materialforschung erste
Ansa
¨tze zur Genese von faserversta
¨rkten Kunststoffen geliefert. Gleichsam
steht noch eine u¨bergreifende Darstellung dieser facettenreichen Hybrid-
werkstoffe, zum Beispiel im Kontext europa
¨ischer Intentionen, definierter
sparten- und fachspezifischer Bemu¨hungen, oder eine vergleichende Analyse
zu Struktur- oder Hybridwerkstoffen aus.
Das Ziel dieses Aufsatzes ist es, einen ersten U
¨berblick u¨ber die Ent-
wicklung von faserversta
¨rkten Kunststoffen fu¨r Deutschland und einen
ANDREAS HAKA
70
ausgewa
¨hlten Industriezweig zu geben: den Flugzeugbau. Um die U
¨bersicht-
lichkeit dieser Darstellung nicht zu gefa
¨hrden, wurden andere Sparten
ausgeblendet, wie zum Beispiel das Bauwesen, in dem FVK ebenfalls fru¨h zum
Einsatz kamen. Aus diesem Grund werden auch die streckenweise parallel
oder nur kurz zeitlich versetzt einsetzenden Entwicklungen von FVK bezie-
hungsweise deren Grundkomponenten in anderen La
¨ndern, wenn u¨berhaupt,
nur gestreift.
Im Rahmen dieser Darstellung soll unter anderem der Frage nachgegan-
gen werden, ab wann von einem FVK im Sinne der eingangs beschrieben
Definition, einer lastgerechten Einbringung von Faserstoffen in eine Kunst-
stoffmatrix, gesprochen werden konnte. Wer entwickelte und stellte zuerst
FVK in Deutschland her? Welche Intentionen waren mit diesen Werkstoffen
verbunden und wo kamen diese schließlich zum Einsatz? Aufgrund der
Komplexita
¨t des Themas bleibt jedoch bei dieser Untersuchung die Ent-
wicklung von FVK in der DDR ebenfalls einer weiterfu¨hrenden Arbeit
vorbehalten.
Vom Pressstoff zum FVK – zwischen Faserstoff- und
Polymerforschung
Den Anfa
¨ngen von faserversta
¨rkten Kunststoffen in Deutschland im Sinne der
Entwicklung und Generierung von prototypischen FVK fu¨r den strukturellen
Flugzeugbau oder als tragender Werkstoff fu¨r andere technische Produkte
nachzugehen, ist nicht leicht.
4
Der Grund hierfu¨r liegt in dem Facetten-
reichtum der Verbundwerkstoffe und der Vielzahl von sich u¨berlagernden
Entwicklungen, gerade im Bereich der Faserstoff- und Kunststoffforschung.
Eine Abgrenzung ist somit unumga
¨nglich, gerade in Bezug auf Werkstoffe, die
seit geraumer Zeit auf dem Markt waren und u¨ber eine Kunststoffmatrix
verfu¨gten, deren eingelagerte Stoffe jedoch nicht die Merkmale von FVK
aufwiesen, also eine lastgerechte Einbringung von Fasern, sondern lediglich
zur Masseanreicherung und einfachen Stabilisierung beitragen sollten.
Als einer dieser Vertreter ist der Pressstoff Bakelit zu nennen, der gele-
gentlich fru¨her als FVK bezeichnet wurde. Der Grund dafu¨r ist, dass diesem
ersten, duroplastischen Massenkunststoff, einem Kondensationsprodukt aus
Formaldehyd und Phenol, welcher 1906 von dem belgisch-amerikanischen
Chemiker Leo Hendrik Baekeland entwickelt wurde, Fu¨llstoffe wie zum
Beispiel Holzmehl beigemengt wurden. Sie hatten jedoch nicht die Funktion,
Bakelit als Strukturwerkstoff zu qualifizieren. Es wurde vorrangig als
Verkleidungs- und Isolierwerkstoff eingesetzt, da es einer Vielzahl aggressiver
Medien widerstand (Kausch 1931: 231 f.).
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
71
Die Entwicklung von faserversta
¨rkten Kunststoffen in Deutschland setzt
ab den 1920er Jahren ein, was sowohl fu¨ r die Kunststoffmatrix, als auch fu¨r die
dazu verwendeten Faserstoffe gilt. Auftakt hierfu¨r bot die durch Hermann
Staudinger begru¨ndete makromolekulare Chemie, die in Deutschland und
u¨ber dessen Grenzen hinaus umfassende Forschungs- und Entwicklungsar-
beiten auf diesem Gebiet in Gang setzte, wobei in deren Folge eine große
Kunststoffindustrie entstand (Lechner/Gehrke/Nordmeier 2003). Einen nicht
unerheblichen Einfluss hatten die Bemu¨hungen der I.G. Farbenindustrie AG,
die nicht nur Staudingers Forschungsta
¨tigkeit unterstu¨tzte, sondern auch das
dominierende deutsche Unternehmen in diesem Bereich wurde (Plumpe 1990:
319). Es war auch die Polymerchemie, welche die Grundlage fu¨r eine leis-
tungsfa
¨hige Kunststoffmatrix fu¨r FVK legte.
In diese Zeit fa
¨llt auch eine intensive Erforschung verschiedener
Fasertypen in Deutschland. Wichtig dafu¨r war die Gru¨ndung des Kaiser-
Wilhelm-Instituts (KWI) fu¨r Faserstoffchemie 1920 sowie die des KWI fu¨r
Bastfaserforschung 1938. Auch das 1921 entstandene KWI fu¨r Lederforschung
befasste sich mit Fragestellungen zu Fasern (Sudrow 2002). Die Hauptstoß-
richtung der in der Faserforschung dominierenden Institute war jedoch nicht
die Entwicklung von Komponenten fu¨r faserversta
¨rkte Kunststoffe, sondern
die Erforschung und Entwicklung von Faserstoffen mit dem vorrangigen
Nutzungshorizont textiler Stoffe (Hachtmann 2007: 751 f.). Ein wesentlicher
Grund dafu¨r war auch das starke Interesse des Milita
¨rs an textilen Fasern, das
sich spa
¨testens ab 1933 im versta
¨rkten Maße bezu¨glich der Ausru¨stung seiner
Truppen artikulierte. Ab 1936, im Zuge der versta
¨rkten NS-Autarkiepolitik,
wurde das Interesse im Besonderen auf die Rohstoffe gelenkt, die in
Deutschland zu finden waren (Luxbacher 2004: 7 f., 2011, Lo
¨ser 1991: 73 f.).
In diesem Zusammenhang liegt die Vermutung nahe, dass die Entwick-
lung von FVK im deutschen Flugzeugbau ebenfalls milita
¨rischen Interessen
geschuldet war. Immerhin war Hermann Go
¨ring, nationalsozialistischer
Reichskommissar fu¨r die Luftfahrt beziehungsweise spa
¨terer Oberbefehlsha-
ber der Luftstreitkra
¨fte der Wehrmacht u¨berzeugt davon, dass der na
¨chste
Krieg durch die Luftwaffe entschieden wu¨rde (vgl. Hirschel 2001). Mit der
offiziellen Gru¨ndung der Luftwaffe 1935 wurde begonnen, die luftfahrttech-
nische Ru¨stungsforschung massiv auszubauen.
In werkstofftechnischer Hinsicht dominierte bei diesen Pla
¨nen die
Metallforschung, nicht zuletzt aufgrund des Bekenntnisses zum Ganzmetall-
flugzeug. Dazu du¨rften auch die Junkers Flugzeug- und Motorenwerke AG
und dessen alleiniger Inhaber Hugo Junkers wesentlich beigetragen haben. Der
,,Vater des Ganzmetallflugzeuges‘‘ hatte die technologischen Grundlagen
geschaffen, die neue Perspektiven gerade fu¨r den milita
¨rischen Flugzeugbau
ero
¨ffnete, wie zum Beispiel ho
¨here Fluggeschwindigkeiten oder Pilotensi-
cherheit, welche von Holzflugzeugen kaum oder nicht erbracht werden
konnten. Junkers’ umfassende Patentpolitik, der große Ausstoß seiner Werke
ANDREAS HAKA
72
an Flugzeugen und der Erfahrungsschatz im Serienbau von metallischen
Flugzeugen machten sie zu einem strategischen Objekt erster Klasse fu¨r eine
rasche Aufru¨stung der Luftwaffe im NS-Staat (Maier 2007: 409 f., Hachtmann
2007: 295, Flachowsky 2007, Budraß 2002: 142 f., 157 f., Trischler 1992: 208 f.,
242 f., Junkers Flugzeug- und Motorenwerke 1942).
Dass das Thema Fasern fu¨r die Luftwaffe interessant war, zeigt sich in dem
internen Berichtwesen der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt e.V.
5
, der
neu entstandenen Lilienthal-Gesellschaft fu¨r Luftfahrtforschung und anderer
Institute, die mit fu¨r die Luftfahrt relevanten Forschungsprojekten betraut
waren (Maier 2007: 413). Aus diesen Projekten gingen Forschungsberichte
hervor, welche sich mit tierischen, pflanzlichen, synthetischen und minerali-
schen Fasern befassten, deren vorrangiger Projektinhalt jedoch die textile
Nutzung zum Ziel hatte, wie zum Beispiel fu¨ r Flugzeugbespannstoffe oder
fu¨ r Fallschirme. Sie verfolgten die gleichen Forschungsziele wie die Kaiser-
Wilhelm-Institute und bauten auf diesen auf.
6
Um die ersten Tendenzen der tatsa
¨chlich faserversta
¨rkten Kunststoffe
aufzuspu¨ ren, gilt es, sich zuna
¨chst wieder den Pressstoffen zuzuwenden.
Der U
¨bergang von klassischen Pressstoffen, wie zum Beispiel Bakelit, dem
Fu¨llstoffe beigemengt wurden, zu moderneren FVK, in die gezielt zur
Versta
¨rkung Fasern oder Fasergewebe eingebracht wurden, ist sicherlich
fließend gewesen und du¨rfte aber schwer mit einer Jahreszahl zu verbinden
sein. Einer der ersten dieser Pressstoffe – bei dem es sich gleichzeitig auch um
einen sehr fru¨hen faserversta
¨rkten Kunststoff handelt, der in der deutschen
Luftfahrt nachgewiesen werden konnte – bestand aus dem Bakelitharz
Phenol-Formaldehyd, in den geschichtete und mit einem Harz vorimpra
¨gnier-
te Papierbahnen zur Versta
¨rkung eingearbeitet wurden.
Verwendung fand dieser faserversta
¨rkte Kunststoff im LZ 127 Graf
Zeppelin, ein Luftschiff das 1928 ,in Dienst gestellt wurde. Die Wa
¨nde von
dessen Fahrgastaufenthaltsraum wurden mit 0,8 bis 1 mm starken Platten aus
besagtem Werkstoff gefertigt. Aus brandschutztechnischen Gru¨ nden wurden
diese hauchdu¨nnen FVK noch mit Aluminiumfolien hinterpresst. Aufgrund
der guten Erfahrungen, die mit diesem Werkstoff im LZ 127 gemacht wurden,
gerade in Hinblick auf Korrosion und die geringere Feuchtigkeitsaufnahme,
wurde nach der Indienststellung des LZ 127 eine weitergehende Verwendung
fu¨ r das nachfolgende Luftschiff vorgesehen. Hier sollten nunmehr Fußbo
¨den
und Wa
¨nde von Waschra
¨umen und Ku¨ che mit FVK-Platten verkleidet werden
(Kraemer 1933a: 388). Zwar waren diese Ergebnisse vielversprechend und
Gegenstand der Untersuchungen der Stoffabteilung des Instituts fu¨r Werk-
stoffforschung der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt in Berlin-
Adlershof, dennoch blieben weitergehende Schritte auf diesem Gebiet vorerst
aus – und das obwohl ab 1937 ein entsprechender Fachausschuss des Verein
Deutscher Ingenieure fu¨r Kunst- und Pressstoffe existierte, in dem verschie-
dene Fragestellungen gerade zu diesen Pressstoffen diskutiert wurden und
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
73
deren Ergebnisse Eingang in DIN-Normen fanden.
7
Eine Qualifizierung der
fru¨ hen FVK im Hinblick auf hoch belastete Bauteile in der Luftfahrt wurde
damals nicht umgesetzt, sondern auf die gebra
¨uchlichen Luftfahrtwerkstoffe
Stahl, Duraluminium und Hartholz zuru¨ckgegriffen (Eyb 1926: 13 f.). Ein
Großteil der Kapazita
¨ten vor allem staatlicher, aber auch industrienaher
Entwicklungs- und Forschungsarbeit floss in klassische metallische Luft-
fahrtwerkstoffe, da hier bereits ein relativ großes Grundlagenwissen
vorhanden war, bei deren weiteren Erforschung zeitnah verwertbare
Forschungsergebnisse zu erwarten waren (Oeckl 1938, Nickoll 1937: 25 f.,
Brenner 1937, Kraemer 1933b: 420 f.).
Pressen statt sprengen. Das zweite Standbein der Dynamit Nobel
Die Entwicklung der Pressstoffe ging jedoch in verschiedenen Forschungs-
einrichtungen und Industrieunternehmen weiter. Die beiden fu¨hrenden
Unternehmen in Deutschland, die sich mit der Herstellung von Pressstoffen
befassten, waren die Heinrich Ro
¨mmler AG, Pressstoffe Spremberg/Nieder-
lausitz, und die Dynamit Nobel AG/Troisdorf. Ro
¨mmler beherrschte relativ
lange den deutschen Markt mit seinen Produkten. Grund dafu¨r war, dass
Ro
¨mmler parallel zu der im Besitz des Patents befindlichen Bakelit-
Gesellschaft Europa, das Phenol-Formaldehyd-Kondensationsverfahren zur
Herstellung von Kunstharzen fu¨r die Großfabrikation entwickelt hatte, und so
seit 1919 das Recht von der Bakelit-Gesellschaft erhalten hatte, lizenzfrei in
Deutschland zu produzieren. Bereits 1925 ging Ro
¨mmler dazu u¨ ber, statt der
klassischen Bakelit-Fu¨llstoffe Baumwollgewebeteile und Papier zur Versta
¨r-
kung in das Harz einzuarbeiten (Ro
¨mmler AG 1938: 60 f.). Kurze Zeit spa
¨ter
kam als Matrixwerkstoff Harnstoff-Formaldehyd hinzu.
Die Fertigung von Pressstoffen wie Bakelit oder a
¨hnlichen Produkten, die
keine Strukturlasten zu tragen hatten, stellten um 1920 maschinentechnisch
kaum noch eine Herausforderung dar. Jedoch bereits Mitte der 1920er Jahre,
das heißt mit Beginn der Fertigung von gro
¨ßeren Mengen geschichteter
Pressstoffe mit gerichteter Festigkeit, stiegen die Anforderungen um ein
Vielfaches. Die Feststellung, dass ein Teil der mechanischen Gro
¨ßen, wie
zum Beispiel die Zug- und Biegefestigkeit oder aber die Vermeidung von
Harznestern, bei geschichteten Pressstoffen u¨ber technische Parameter der
Presse wa
¨hrend des Fertigungsvorgangs entscheidend variiert werden konn-
ten, fu¨ hrte zu einer schubartigen Weiterentwicklung in der Pressentechnik,
insbesondere beim Etagenpressen. Unternehmen wie die Firma Siempelkamp
(Krefeld) und Werner & Pfleiderer (Bad Cannstatt) konnten zu dieser Zeit mit
ihren fein justierbaren und mittlerweile automatisierten Pressen als fu¨hrend
angesehen werden. Sie ermo
¨glichten ein qualitativ hochwertiges Pressstoff-
ANDREAS HAKA
74
Serienprodukt, welches die aufwendigen Qualita
¨tskontrollen auf ein Mini-
mum in der Produktion reduzierte und in einer ganzen Reihe von
Unternehmen sogar komplett ablo
¨ste. Der durch die neue Pressentechnik
aufflammende Konkurrenzkampf bei den Presswerkstoffherstellern fu¨hrte
auch zu einer neuen Preisgestaltung der Produkte und ihrer Qualita
¨t (vgl.
Thum/Jacobi 1939: 1045 f., Ku¨ch1939: 1310 f., Vieweg 1939b: 600, van Hu¨ llen
1939: 602 f., Grodzinski 1933: 177 f.).
Ro
¨mmler begann zu dieser Zeit als Erster mit dem lastgerechten Einlegen
von Papierbahnen, Asbest-, Textil-, und Metallgewebe in seine Kunststoffe
und baute diese als Strukturwerkstoffe aus (Ro
¨mmler AG 1938: 24, Hei-
debroek/Zickel 1943, Strohauer 1938). Die Ro
¨mmler-Produkte waren vielfa
¨ltig
und reichten von schlichten Geha
¨useverkleidungen bis hin zu Lagerschalen
fu¨ r Maschinen. Obwohl sich weit u¨ber einhundert Unternehmen zu Beginn
der 1930er Jahre in Deutschland mit Pressstoffen befassten und die Ro
¨mmler
Produktpalette bei hochwertigen Pressstoffen beachtlich war, dominierte
spa
¨testens ab 1933 die an Kapital und Ressourcen u¨berlegene Dynamit Nobel
AG, Troisdorf, dieses Marktsegment. Letztere war der gro
¨ßte Sprengstoff- und
Munitionshersteller in Deutschland. Aufgrund der vertraglichen Bindung
zwischen der Dynamit Nobel AG und der IG Farben, die durch Hermann
Schmitz und Fritz Gajewski mit der Wahrnehmung von Vorstandsmandaten
in beiden Unternehmen in den 1930er und 1940er Jahren eine zusa
¨tzliche
Erweiterung erfuhr, verfu¨gte der Troisdorfer Standort u¨ber fast unbegrenzte
Mittel fu¨r die Entwicklung und Produktion von Pressstoffen (vgl. Dederichs
2008: 25 f., Heine 1990: 131, 161).
Ab 1925 wurde unter der Leitung des Betriebsdirektors, des Chemikers
Gustav Leysieffer, in der hauseigenen Kunststofffabrik der Dynamit Nobel AG
(DAG) der umfassende Einstieg in die Produktion und Weiterentwicklung von
Pressstoffen vorbereitet, sowohl fu¨r die Verarbeitung als Strukturwerkstoff als
auch fu¨ r den Einsatz im Maschinenbau – speziell bei Pressstofflagern. Auf dem
Markt befindliche Pressstoffe wurden umfassend dazu untersucht, weiter-
entwickelt und anschließend eigene Produkte konzipiert und Altbesta
¨nde der
Rheinisch-Westfa
¨lischen Sprengstoff AG aufgearbeitet. Nach Auslaufen des
Hitze-Druck-Patents von Bakelit im Jahr 1931 war der Weg frei und der
Einstieg in die Produktion von Pressstoffen konnte anlaufen (Gebhardt 1929:
181).
Als Sprengstoff- und Munitionshersteller zeichnete sich die DAG durch
eine große Na
¨he zu milita
¨rischen Anwendungen aus. Zudem hatten Gene-
raldirektor Paul Mu¨ller und sein Schwager, der Aufsichtsratsvorsitzende und
Wehrwirtschaftsfu¨hrer Schmitz, bereits im Ersten Weltkrieg fu¨r milita
¨rische
Beho
¨rden gearbeitet. Von daher verwundert es nicht, dass bereits Anfang 1930
auf das Milita
¨r als Abnehmer der Troisdorfer Kunststoffe gesetzt wurde. Im
Besonderen sahen die Troisdorfer vor allem die Luftfahrt als Einsatzgebiet
ihrer Kunststoffe, aber auch den Maschinenbau und die Automobilindustrie.
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
75
In letzterer schafften sie es 1937 sogar, wie in Abbildung 1zu sehen ist, Ka-
rosserieteile beziehungsweise ganze Autokarosserien aus dem faserversta
¨rkten
Kunststoff DYNAL bis zur Fahrtauglichkeit zu entwickeln, die schließlich an
die Wehrmacht und die Auto Union AG geliefert wurden (Anonym 1961: 6/7,
1938: 3-6).
Die Dynamit Nobel AG Troisdorf, die bereits Ende der 1920er Jahre im
engen Kontakt mit der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt stand und spa
¨ter
auch Werkstoffproben
8
fu¨r Versuche an die Aerodynamische Versuchsanstalt
Go
¨ttingen lieferte, engagierte sich ab 1936 versta
¨rkt in der Lilienthal-
Gesellschaft fu¨r Luftfahrtforschung, hier speziell in der Fachgruppe Aerodyna-
mik
9
, und wurde zum einflussreichsten und tragenden Industriepartner, der die
Forschung auf dem Gebiet der Schichtpressstoffe beziehungsweise faserver-
sta
¨rkter Kunststoffe sowohl fu¨r deren Einsatz als Strukturbauteile, aber auch fu¨r
die Anwendung in Gleitlagern, vor allem in der Luftwaffe, forcierte. Letztere
haben dann gerade bei der Umstellung aller Wehrmachtsbereiche von Wa
¨lz- auf
Gleitlager auch in der Luftwaffe eine bedeutende Rolle gespielt (Ku¨ch 1943:33,
Fachgruppe Aerodynamik 1937).
Im Zuge der Weiterentwicklung des Werkstoffes TROLITAX
10
,
eines duroplastischen Schichtpressstoffes der Dynamit Nobel AG, in dem
lastgerecht Zellstoffbahnen eingebracht wurden und der 1935 auch als
Strukturwerkstoff fu¨r die Luftfahrt erprobt werden sollte, wurde die Zusam-
menarbeit mit den Gebru¨dern Horten intensiviert, den Flugzeugpionieren auf
Abb. 1 Karosserieteilder Dynamit Nobel AG aus Presstoff mit gerichteter Festigkeit aus dem
Jahre 1938 (Leysieffer 1939: I 668)
ANDREAS HAKA
76
dem Gebiet von Nurflu¨glern
11
. Die Vorgabe der DAG bei dieser Kooperation
war es, den prototypischen Nachweis fu¨r ein ,,Vollkunststoffflugzeug‘‘ zu
erbringen, wobei als Abnehmer die Luftwaffe vorgesehen war. Fu¨r die dazu
no
¨tigen Versuche stellte die Dynamit Nobel AG den Hortens und deren
kleiner Mannschaft von Flugzeugbauern Mittel und Ra
¨umlichkeiten in
Troisdorf bereit (Anonym 1944: 23, Leysieffer 1939: I665 f.). Das waren die-
selben Ra
¨ume, in denen unter anderem nach Beendigung des Projektes 1939
ausla
¨ndische Zwangsarbeiter fu¨r die Dynamit Nobel AG in der Troisdorfer
Kunststofffabrik kriegswichtige Arbeit leisten mussten (vgl. Dederichs 2008:
44). Vorerst galt es jedoch, den Werkstoff TROLITAX zu qualifizieren, also die
Tauglichkeit des Werkstoffs fu¨r die Luftfahrt nachzuweisen. Um die Kosten
fu¨ r ein Kunststoffflugzeug gering zu halten, gerade weil die Fertigung spezieller
Pressformen fu¨r Schichtpressstoffe außerordentlich teuer war, sollte
TROLITAX im Vorfeld im Flugbetrieb getestet werden. Hierzu wurde kos-
tengu¨nstig eine durchgehende Tragfla
¨che fu¨ r ein Segelflugzeug nach einem
Entwurf des Konstrukteurs Alexander Lippisch, aus TROLITAX gefertigt. Die
Einzelkomponenten wurden mit einem Kauritleim mit Kaltha
¨rter gefu¨ gt und
an die anderen aus Holz bestehenden Teile angebunden. Dieses ,,Hol’s der
Teufel‘‘ genannte Segelflugzeug war vermutlich das erste der Welt, das u¨ber
eine Tragfla
¨che aus faserversta
¨rkten Kunststoff verfu¨gte. Die erfolgreichen
Flugtests wa
¨hrend der Pfingsttage im Jahr 1936 machten den Weg frei, um nun
ein ,,Vollkunststoffflugzeug‘‘ zu fertigen. Am Ende dieser Bemu¨hungen stand
Ende 1936 der Nurflu¨gler ,,Horten H Va‘‘, welcher bis auf die Motoren, fast
komplett aus dem faserversta
¨rkten Kunststoff TROLITAX bestand. Ein
Flugzeug, das aus heutiger Sicht werkstofftechnisch und aerodynamisch seiner
Zeit nicht nur um Jahre, sondern Jahrzehnte voraus war.
Daru¨ ber hinaus wurden weitere Kunststoffprodukte wie ASTRALON-
Folien und DYNOS-Vulkanfibermaterial an diesem ersten ,,H Va‘‘ verarbeitet.
Da es bis zu diesem Zeitpunkt keinerlei Erfahrungen hinsichtlich der Fertigung
derartiger Strukturen gab, mussten sie erst selbst entwickelt werden, wobei
hier im Besonderen das Fu¨gen der 1 mm starken TROLITAX-Außenbe-
plankung mit der tragenden Gitterkonstruktion, welche durchgehend aus
TROLITAX Platten ausgeschnitten wurde, problematisch war (vgl. Abb. 2).
Die im Rahmen dieses Projektes durch die DAG angemeldeten Patente
12
und erworbenen Produktkompetenzen schlugen sich nach der Fertigstellung
der ,,H Va‘‘ in weiteren Horten-Nurflu¨gler-Modellen nieder und endeten kurz
vor Kriegsende 1945 mit den Arbeiten an der ,,Horten IX‘‘, dem ersten
Nurflu¨ gler mit einen Strahltriebwerk (Nickel/Wohlfahrt 1990: 268 f., Anonym
1944: 23, 1941b: 201, Leysieffer 1939: I 666). Obwohl die werkstofftechnische
U
¨berlegenheit der Troisdorfer Kunststoffe gegenu¨ber Leichtmetallen im
Zusammenhang mit der ,,H Va‘‘ und die außergewo
¨hnlichen aerodynami-
schen Eigenschaften der Nurflu¨gler durch Experten aus den wichtigsten
deutschen Luftinstanzen und Unternehmen kurz nach Fertigstellung der
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
77
,,H Va‘‘ 1937 festgestellt wurde, erfolgte kein konsequenter Ausbau der
Arbeiten.
13
Das lag vermutlich daran, dass die Entwickler der Nurflu¨ gler noch
einige luftfahrttechnische Fragen fu¨r diese Flugzeuge zu lo
¨sen hatten, wie zum
Beispiel die Kursstabilita
¨t bei hohen Fluggeschwindigkeiten. Daru¨ber hinaus
lagen keine Langzeitergebnisse fu¨r deren Modelle vor. Letztendlich scheiter-
ten die Hortens an der tra
¨gen Entscheidungsfindung der Luftwaffe hinsichtlich
zu pra
¨ferierender Entwicklungen, trotz Fu¨rsprechern wie Ludwig Prandtl,
dem Direktor des Kaiser-Wilhelm-Institutes fu¨r Stro
¨mungsforschung,(vgl.
Epple 2002: 347), was dazu fu¨hrte, dass die Nurflu¨gler und mit ihnen die
verwendeten faserversta
¨rkten Kunststoffe nie u¨ber das Stadium von Ver-
suchsreihen hinauskamen.
Obwohl die Dynamit Nobel AG das Gebiet der Pressstoffe in Deutschland
ab 1933 hinsichtlich der Produktion dominierte, verfu¨gte die Ro
¨mmler AG
u¨ ber die gro
¨ßere Erfahrung im Bereich der Pressstoffgleitlager, da sie bereits
seit Ende der 1920er Jahre daran arbeitete. Daher sah die DAG im Verbund
von Industrie und Hochschule einen Weg, um in diesem Marktsegment auf-
zuholen und sich gleichzeitig gegenu¨ber einem seiner wichtigsten Kunden
der Wehrmacht – auf diesem Gebiet zu profilieren. Als strategischer Partner
wurde Enno Heidebroek an der TH Dresden ausgewa
¨hlt, der zu dieser Zeit als
einer der fu¨ hrenden Gleitlagerexperten in Deutschland galt.
14
Der Konkurrent
Ro
¨mmler hatte 1936 ebenfalls seine Lagerwerkstoffe bei Heidebroek testen
lassen (Ro
¨mmler AG 1938: 144 f.).
Heidebroeks umfassende Untersuchungen, aber auch die Parallelunter-
suchungen bei der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt gerade auf dem
Gebiet der Gleitlager und Schmierstoffe bei Verbrennungskraftmaschinen
hatten den Beweis erbracht, dass verschiedene Pressstoffe hohen Belastungen
standhielten und als Werkstoff fu¨r Lagerbuchsen und Naben als A
¨quivalent zu
Abb. 2 Die zweimotorige ,,Horten H Va‘‘ während der Montage 1936, mit den bereits
fertigen Tragflächensegmenten aus TROLITAX (Leysieffer 1939: I 667)
ANDREAS HAKA
78
metallischen Werkstoffen in Motoren einsetzbar waren (vgl. Heidebroek
1938b: 6 f.). Durch die Bombardierung der Schweinfurter Kugellagerindustrie
1943 (vgl. Golu¨cke 1980: 377) und die damit zusammenha
¨ngende dramatische
Auswirkung auf die Kugel- und Wa
¨lzlagerproduktion, die eine wesentliche
Basis fu¨r den Maschinenbau in der Ru¨stungsproduktion bildeten, ru¨ckte das
einfacher zu fertigende Gleitlager als eine zentrale Gro
¨ße in den Mittelpunkt des
Interesses der Wehrmacht. Die Dynamit Nobel AG beauftragte Heidebroek
schließlich im Rahmen zweier großer Forschungsprojekte, ihre Pressstoff-
gleitlager zu untersuchen und weiterzuentwickeln.
15
Heidebroek, der spa
¨testens Mitte der 1930er Jahre unmittelbar mit der
milita
¨rischen Forschung im ,,Dritten Reich‘‘ in Kontakt kam, als er sich mit der
betriebstechnologischen Gestaltung der Fertigungsgeba
¨ude und deren
Flussschemata der Heeresversuchsanstalt Peenemu¨nde bescha
¨ftigte, war der
ideale Ansprechpartner fu¨r die DAG aufgrund seiner Fachkenntnisse und
Na
¨he zur nationalsozialistischen Milita
¨rforschung. Seine von Walter Dorn-
berger, dem Chef der Raketenabteilung des Heereswaffenamts veranlasste
Abkommandierung nach Peenemu¨nde war allerdings nur von kurzer Dauer.
Die schwere Erkrankung seiner Ehefrau und deren Tod veranlassten
Heidebroek bereits 1940 wieder nach Dresden zuru¨ckzukehren.
16
Heidebroek
schlug Dornberger aber noch Eberhard Rees, einen seiner ehemaligen
Studenten, als Nachfolger vor, der mit seinem Sohn in einem Leipziger
Industrieunternehmen arbeitete.
17
Dass Heidebroek u¨berhaupt in das
Peenemu¨nde-Projekt eingebunden wurde, lag sicher an seinen umfassenden
Kenntnissen zu den Fertigungsabla
¨ufen in Peenemu¨nde beziehungsweise an
seiner fachlichen Reputation. Ansonsten wa
¨re er vermutlich nicht mit
derartigen Forschungsthemen betraut worden, da sein Verha
¨ltnis zum
NS-System eher als ambivalent bezeichnet werden muss. Auf der einen Seite
war er von 1920 bis 1929 Mitglied der DDP und bekennender Demokrat, auf
der anderen Seite war er spa
¨ter ein Fo
¨rderer der Motor-SS in Dresden.
18
Bei seiner Ru¨ckkehr 1940 nach Dresden wurde Heidebroek erneut in
die Milita
¨rforschung des Nationalsozialismus eingebunden. Nach einer
Besichtigung der Torpedoversuchsanstalt in Eckernfo
¨rde folgten 1942 zwei
Arbeitstreffen in Hamburg, an denen neben Heidebroek auch Vertreter der IG
Farben und des Kriegsministeriums teilnahmen.
19
Gegenstand der Arbeits-
treffen waren Fragen zur Schmierung und zu Geleitlagern im Torpedomotor
sowie zu Torpedoversuchso
¨l. Aus Heidebroeks Korrespondenz dieser
Zeit geht hervor, dass es sich dabei auch um umfassende Versuche
zu Pressstoffgleitlagern gehandelt hat.
20
Aufgrund der ho
¨her bewerteten
Forschungsergebnisse wurde Heidebroeks Dresdner Institut durch das
Oberkommando des Heeres Wa Chef Ing 1 zur zentralen Pru¨fstelle fu¨r
Gleitlager bei der Wehrmacht ernannt.
21
Nur einige Monate spa
¨ter wird er
von gleicher Stelle zusa
¨tzlich beauftragt, die technisch-wissenschaftlichen
Grundlagen zur Umstellung der Wa
¨lz- auf Gleitlager im Rahmen der
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
79
,,Schnellaktion Schweinfurt‘‘ zentral zu bearbeiten.
22
Dies verlieh Heidebroek
und der TH Dresden eine nicht zu unterscha
¨tzende Position bei der alle
Waffengattungen der Wehrmacht umfassenden Umstellung von milita
¨ri-
schem Gera
¨t von Wa
¨lz- auf Gleitlager (vgl. Maier 2002: 21).
23
Heidebroek und
mit ihm auch die TH Dresden wurden damit zum Dreh- und Angelpunkt fu¨r
eine ganze Reihe von Wehrmachts- und zivilen Instanzen.
24
Wurde bisher die
TH Dresden bezu¨glich kriegsrelevanter Forschung fu¨r die Wehrmacht vor-
rangig mit dem ,,Vorhaben Peenemu¨nde‘‘ beziehungsweise kleinerer Projekte
(vgl. Pulla 2010: 112 f., 2006: 116 f., Pommerin 2003: 203 f.) in Zusammenhang
gebracht, ist nach den vorliegenden Untersuchungen davon auszugehen, dass
eine ho
¨here Anzahl an Forschungsthemen fu¨r die Wehrmacht in Dresden
realisiert wurden und viele regionale, aber auch u¨berregionale Industrieun-
ternehmen darin involviert waren.
25
Die Zusammenarbeit zwischen Heidebroek und der Wehrmacht
intensivierte sich nach dem Heidebroek in den Forschungskreis ,,Pru¨fein-
richtungen‘‘
26
berufen wurde, der auf Veranlassung des Reichsminister fu¨r
Ru¨ stung und Kriegsproduktion 1944 gegru¨ndet wurde. Außerdem forderte
der Direktor des Instituts fu¨r Technische Physik an der TH Darmstadt,
Richard Vieweg, der 1944 Leiter der Arbeitsgemeinschaft Kunststoffe beim
Reichsforschungsrat wurde, ihn zur ,,dringlichen‘‘ Mitarbeit auf dem Gebiet
der Kunst- und Pressstoffe auf.
27
Vieweg u¨bertrug Heidebroek die Pru¨fung
und Auswertung von Pressstofflagern, die bei Flugzeugen der Arado-Flug-
zeugwerke zum Einsatz kommen sollten.
28
Die Zusammenarbeit zwischen der Dynamit Nobel AG und Heidebroek
hatte sich bereits 1942 ausgezahlt. Heidebroek trug als wichtiger Befu¨rworter
die Pressstoffgleitlager der DAG als Empfehlung aber auch die Produkte
weiterer Unternehmen in alle Bereiche der Wehrmacht.
29
Ein Forschungs-
projekt – ,,Systematische Verschleißversuche mit Kunstharzpressstoffen‘‘ –
wurde u¨ber Vieweg abgewickelt, wobei Heidebroek den Eingang von finan-
ziellen Mitteln fu¨r besagtes Forschungsprojekt sowie das Eintreffen von
Wissenschaftlern aus der ,,Osenberg-Ru¨ ckholaktion‘‘ (vgl. Federspiel 2002:26f.)
gegenu¨ber Vieweg schriftlich besta
¨tigte.
30
Da die Dynamit Nobel AG, die Ro
¨mmler AG und andere Unternehmen
dieser Branche sehr gut mit ihren Pressstoffen in die nationalsozialistische
Autarkiepolitik passten – indem viele Rohstoffimporte durch besagte Pro-
dukte ersetzt wurden, konnten die Unternehmen mit Sicherheit auch
wirtschaftlich erheblich davon profitieren. Es wa
¨re jedoch falsch, das gesamte
Repertoire der Pressstoffe und deren Entwicklung unter dem Begriff
,,Ersatzstoffe‘‘ zu erfassen und zu bewerten (vgl. Luxbacher 2011).
Der Schritt zur Differenzierung in der Produktpalette der Pressstoffe
macht den Bru¨ckenschlag erst sichtbar, der vom Formpressteil als Hilfs- und
Zubeho
¨rteil mit zumeist pulverfo
¨rmigem Fu¨llstoff u¨ber geschnitzelte
Versta
¨rkungsstoffe zu Pressstoffen mit lastgerecht eingelegten Fasern und
ANDREAS HAKA
80
Gewebeschichten als tragende Bauelemente vollzogen wurde und als Schei-
deweg der Entwicklung moderner faserversta
¨rkter Kunststoffe verstanden
werden kann. Der U
¨bergang von der Pressmasse zum Schichtpressstoff
bedeutete die Geburt der modernen faserversta
¨rkten Kunststoffe. Im DIN-
Normblatt 7701 wurde diese Unterscheidung in Deutschland erstmals im
November 1936 festgelegt und erfuhr seit 1943 eine erhebliche Erweiterung
und Unterteilung.
31
Mit der 1932 vorgenommenen Typisierung, deren
Grundlagen 1922 durch eine Einteilung von Pressstoffen in Klassen begonnen
hatte, erlebte die Typisierung und damit einhergehende U
¨berwachung und
Vergabe eines Pru¨fzeichens durch das Materialpru¨fungsamt in Berlin-Dahlem
ihren vorla
¨ufigen Ho
¨hepunkt (Nitsche 1943, Krassowsky 1943: 78 f., Mienes
1939: 5, Leysieffer 1938: 555 f.). Der Umgang mit diesen ersten FVK schla
¨gt
sich auch im Reichspatentregister nieder. In der Klasse 39, der fu¨r die
Kunststoffindustrie zu diesem Zeitpunkt wichtigsten Klasse, waren alle
Neuerungen zu finden. Aufgrund des expandierenden deutschen Kunststoff-
marktes kommt es Anfang der 1930er Jahre zu einer Untergliederung der
Klasse 39. Dies la
¨sst erkennen, dass hier bereits die Entwicklung in Richtung
FVK begonnen hatte, die sich in der DIN 7701 niederschlagen sollte. Mit der
Klasse 39a, Gruppe 19,06 wurde nunmehr auch der Verarbeitung von mit
,,Kunststoffen impra
¨gnierten Fasern und Geweben‘‘ Rechnung getragen
(Vieweg 1939a: 1053 f., Beuth-Verlag 1937, Anonym 1933: 134).
Spa
¨testens Mitte der 1930er Jahre waren Pressstoffe als Werkstoff fu¨r
den konstruktiven Maschinenbau in Deutschland – wie zum Beispiel als
Lagerwerkstoff in Motoren – soweit in ihrer Entwicklung vorangeschritten,
dass deren Qualita
¨t in verschiedenen Fa
¨llen sogar u¨ber denen von metallischen
Lagern gesehen wurde und sie zum Einsatz kamen (Heidebroek 1938a: 755).
Hatten sich die Pressstoffe, egal ob mit regellos, gewickelten oder geschich-
teten Versta
¨rkungsmaterialien in der Matrix, bereits einen vielversprechenden
Platz im konstruktiven Maschinenbau verschafft, so waren die weniger auf
Drucklasten als vorzugsweise auf Zug beziehungsweise Torsion belasteten
Strukturwerkstoffe kaum in Erscheinung getreten und fast ausschließlich
Gegenstand der Forschung.
Faserverstärkte Kunststoffe - Entwicklungen bleiben in den
,,Schreibtischschubladen‘‘ der Forschungsinstitute
Obwohl in der deutschen Fachpresse in den 1930er und 1940er Jahren eine
Vielzahl an Berichten zum Thema ,,Flugzeuge aus Kunststoffen‘‘ vor allem
aus den USA wahrgenommen wurde, lassen sich nur wenige Berichte
finden, die u¨ ber die reine Wiedergabe von Meldungen hinausgingen und
diese fachlich reflektierten. Dem Schlagwort ,,Kunststoff‘‘ im Flugzeugbau
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
81
wurde in diesen Berichten vielfach mehr Bedeutung beigemessen als einer
umfassenden Auseinandersetzung mit den Fakten (Richter 1942, Anonym
1942, 1940: 15 f.).
Eine Ausnahme dieser Berichterstattung bildet die VDI-Zeitschrift. Hier
wird 1942 in einem halbseitigen Bericht kurz auf einige Details eines Pilo-
tensitzes aus einem erbeuteten britischen Kampfflugzeug, einer ,,Spitfire‘‘,
eingegangen und darauf hingewiesen, dass dieser Sitz aus geschichtetem
Pressstoff hergestellt wurde. Laut Bericht wu¨rde dieser in den Bereich des Typs
Z3 der deutschen DIN 7701 fallen. Es handelte sich also um einen FVK,
bestehend aus einem Phenolharz, das durch geschichtete Zellstoffbahnen
versta
¨rkt wurde. Daru¨ber hinaus wird berichtet, dass die Qualita
¨t der Sitze aus
den erbeuteten Maschinen stark schwankte, jedoch aufgrund des ,,Großzahl-
Einsatzes‘‘ Ru¨ckschlu¨ sse auf die ,,Frontreife‘‘ des Produkts gezogen werden
ko
¨nne. Ein tatsa
¨chlicher Entwicklungsstand bezu¨glich geschichteter Pressstoffe
ist hierzu fu¨r Großbritannien nur schwer ermittelbar. Lediglich la
¨sst sich der
Zeitraum anhand eines Analyseberichtes der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r
Luftfahrt in Berlin-Adlershof aus dem Jahre 1941 eingrenzen. Der Bericht mit
detaillierten Werkstoffuntersuchungen, die u¨ber Beutemaschinen der Ende
1940 vorwiegend im Einsatz befindlichen ,,Spitfire II‘‘ angefertigt wurde,
belegt, dass zu diesem Zeitpunkt noch keine Pilotensitze aus geschichteten
Pressstoffen zu besagtem Modell geho
¨rten. Es ist daher davon auszugehen,
dass es sich bei der Verwendung des Pilotensitzes vermutlich um eine spa
¨te
Nachbesserung an der Spitfire-Modellserie handelte und dass dieser so nicht
zur urspru¨ nglichen Modellentwicklung geho
¨rte. Eine mo
¨gliche Erkla
¨rung
wa
¨re jedoch, dass einerseits vermutlich die zu diesem Zeitpunkt beschra
¨nkt
vorhandene Menge an Aluminiumlegierungen in Großbritannien ein Grund
fu¨ r den Einsatz eines solchen Sitzes war und andererseits, dass der große
Vorteil der Presswerkstoffe, na
¨mlich die zeitsparende Herstellung, hier zum
Tragen kam (Schmidle 1942, Kra
¨nzle 1941).
Zu derartigen Entwicklungen aus deutschen Forschungs- und Entwick-
lungslabors la
¨sst sich mit Beginn des Zweiten Weltkriegs keine Aussage mehr
in der Fachpresse finden. Lediglich das Thema Pressholz und einige Aufsa
¨tze
zu Pressstoffen, letztere im Zusammenhang mit deren Einsatz vor allem im
konstruktiven Maschinenbau, wie zum Beispiel als Zahnra
¨der oder Lager-
schalen fu¨r den zivilen Markt, wurden fachlich diskutiert (vgl. Altmann 1941,
Opitz/Blasberg 1939: 451 f.). Etwaige Aussagen zur deutschen Luftfahrtfor-
schung in Hinblick auf die Entwicklung beziehungsweise Weiterentwicklung
von Pressstoffen als Strukturwerkstoff lassen sich nur a
¨ußerst schwer in den
damals zuga
¨nglichen Fachbla
¨ttern finden und Tendenzen daraus ableiten. Wie
ist also die Entwicklung in der Luftfahrt hinsichtlich des Einsatzes an Press-
stoffen respektive faserversta
¨rkter Kunststoffe zu beurteilen?
Aufgrund des Bekenntnisses zum Ganzmetallflug konzentrierte sich die
Werkstoffforschung in der deutschen Luftfahrt auf metallische Werkstoffe,
ANDREAS HAKA
82
was von wenigen Ausnahmen, wie zum Beispiel dem Segelflugzeugbau, mit
Forschung fu¨r die Luftwaffe gleichzusetzen war. War die ,,einzelne Faser‘‘ in
der Luftwaffe weitestgehend auf textile Themen beschra
¨nkt, wurde die
Kombination ,,Faser‘‘ und ,,Kunststoff‘‘ – also FVK – vorrangig fu¨r Struk-
turwerkstoffe belegt und von deren Fachgemeinschaft auszubauen versucht
(Riechers 1943).
Fast nicht wahrgenommen von der Fachwelt gab es bereits Anfang der
1930er Jahre in Deutschland intensive Bemu¨hungen, Pressstoffe fu¨r tragende
Strukturen im milita
¨rischen Flugzeugbau zuna
¨chst prototypisch zu qualifi-
zieren. So wurde bei der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt ein
Seitenleitwerk eines Heinkel-Flugzeuges – Baumuster He 45, ein leichtes
Kampflugzeug – aus verschiedenen Pressstoffen statt aus Aluminium gefertigt
und getestet (vgl. Leysieffer 1939: I665 f., Riechers 1938: 669 f.). Das Scheitern
der ersten Versuche lag ho
¨chstwahrscheinlich an den traditionellen Vorstel-
lungen des Flugzeugbaus. Es wurde versa
¨umt, ihn an die neuen Werkstoffe
anzupassen. Im Rahmen des genannten Projektes wurde versucht, Rohre,
Platten und Profile zu verbinden, anstatt ein ganzes Seitenruder oder andere
komplexere Teile komplett aus geschichteten Pressstoffen zu fertigen. Ver-
einzelte A
¨ußerungen aus dem Projektbericht lassen erkennen, dass spa
¨testens
1938, kurz vor Kriegsausbruch, ein Versta
¨ndnis fu¨ r diese Fragestellungen
bestand. Ein Wissensstand, der in a
¨hnlicher Form auch von Kollegen in
Großbritannien und den USA geteilt wurde (vgl. Klemin 1943,1944).
Eine Weiterentwicklung geschichteter Pressstoffe fu¨r Strukturbauteile
la
¨sst sich ab 1941 weiter verfolgen. So wurde in einem umfassenden Bericht im
Ringbuch der Luftfahrttechnik, dem vom Reichsluftfahrtministerium einge-
fu¨ hrten vertraulichen Publikationsmedium zur U
¨bermittlung der neuesten
Methoden, Werkstoffe und Verfahren aus der Forschung in ausgesuchte
Industrieunternehmen, mitgeteilt, dass die Fertigung einer mit Hohlprofilen
und Stegen versteiften Leitwerkschale fu¨r ein Flugzeug aus geschichtetem
Pressstoff realisiert und erfolgreich getestet worden sei. Fu¨r die Prototypleit-
werkschale wurden als Harze sowohl Phenol- als auch Harnstoff-
Formaldehydharz und als Versta
¨rkungswerkstoff Zellstoff- und Gewebebah-
nen verwendet. Die Kostenersparnis bei dem Einsatz der Pressstoffteile
gegenu¨ber dem eines metallischen A
¨quivalents wurde bei einer Stu¨ckzahl von
500 Pressstoffteilen auf 710 Reichsmark beziffert (Ku¨ch/Riechers 1941: IIC21,
Ku¨ch 1938, Riechers 1937).
32
Dass die Luftfahrtforschung hier bereit war, neue Wege zu gehen, zeigt
auch die Arbeit der Firma Focke-Wulf Flugzeugbau Bremen. Als sie im Jahr
1939 mit einem der leistungsfa
¨higsten Jagdflugzeuge des Zweiten Weltkriegs
das als Ganzmetallflugzeug konzipiert wurde in Erscheinung trat, wurde
gleichzeitig ein Verfahren beim Reichspatentamt angemeldet, mit dem
,,Großwerkstu¨cke fu¨r den Flugzeugbau‘‘, also ganze Flugzeugstrukturen aus
,,Kunstharzen oder a
¨hnlichen Kunststoffen‘‘, wie es hieß, herstellbar waren.
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
83
Das Patent dazu wurde 1943 erteilt.
33
Obwohl es, wie es in der Regel bei allen
Patentformulierungen der Fall ist, viel Spielraum fu¨r Interpretationen offen
ließ, zeigt die Prinzipskizze im Patent, dass Focke-Wulf u¨ber die Herstellung
einer kompletten Halbschale eines Flugzeugrumpfes aus Pressstoffen nach-
gedacht hatte (vgl. Abb. 3).
Als Endstand der Entwicklungsarbeit vor 1945 ko
¨nnen die Versuche zu
Pressstoffen mit Glasgewebeeinlagen, also glasfaserversta
¨rktem Kunststoff
(GFK), gesehen werden, die sich auf hohem theoretischen und praktischen
Niveau befanden und Strukturbauteile fu¨r Flugzeuge auf dieser Basis
ermo
¨glichten.
34
Dass ein weiterer Ausbau der Kunststoffthemen mit hoher
gerichteter Festigkeit vorgesehen war, gab der Leiter der Deutschen Ver-
suchsanstalt fu¨r Luftfahrt, Gu¨nther Bock, bei Verho
¨ren durch alliierte
Milita
¨rangeho
¨rige nach Kriegsende zu.
35
Doch durch die zunehmenden
Materialengpa
¨sse seit Ende 1943, die kriegsbedingte Zersto
¨rung von Teilen
der Forschungseinrichtungen, den Personalausfall und den Zusammenbruch
des Nationalsozialisten Regimes, aber auch durch die starke Fokussierung
auf metallische Werkstoffe, blieben die Ergebnisse aus der Forschung in
Bezug auf faserversta
¨rkte Kunststoffe fu¨r Strukturbauteile im deutschen
Flugzeugbau gro
¨ßtenteils ungenutzt in den Schreibtischschubladen der
Forschungsinstitute.
Studentische ,,Werkstoffpioniere‘‘
Das Kontrollratsgesetz Nr. 25 vom 29. April 1946 zur Regelung und
U
¨berwachung der naturwissenschaftlichen Forschung verhinderte zuna
¨chst
eine offene Weiterverfolgung von Themen aus der Luftfahrt (Heinemann
2001). Der Maschinenbau war davon stark betroffen. Es wurden jedoch
Mittel und Wege gefunden, um an Forschungsthemen von vor 1945
anzuknu¨pfen. In der Sparte der Werkstoffforschung wurden diese Rest-
riktionen umgangen, indem den Arbeiten neutrale Titel gegeben bezie-
hungsweise Werkstoffe in einen neuen Verwendungskontext gesetzt wurden,
Abb. 3 Prinzipskizze aus dem Focke-Wulf Patent (Reichspatentamt 1943: Patentschrift
732923)
ANDREAS HAKA
84
so auch bei faserversta
¨rkten Kunststoffen. Ein gutes Beispiel sowohl dafu¨r
als auch fu¨r die personelle Kontinuita
¨t im Bereich der Luftfahrtforschung
nach dem Zweiten Weltkrieg in Deutschland bietet Franz Bollenrath und
seine Forschung an der RWTH Aachen. Bollenrath war Ende der 1940er
Jahre Fachschriftleiter des Ringbuches der Luftfahrttechnik und zusta
¨ndig
fu¨ r alle vertraulichen Forschungsberichte des Bereichs C ,,Werkstoffe‘‘. Er
hatte somit kompletten Zugriff auf alle bis zuletzt dokumentierten Ergeb-
nisse der wichtigsten Forschungseinrichtungen der Luftfahrtforschung des
Nationalsozialismus.
Es ist daher zu vermuten, dass einige der in Aachen von Bollenrath
angestoßenen Forschungsthemen, welche fast ausschließlich fu¨ r die Luft- und
Raumfahrt der jungen Bundesrepublik bestimmt waren, auf den Endresultaten
aus den Jahren 1944/1945 beruhten. Eine seiner ersten Publikationen nach
dem Krieg im Jahr 1946 widmete sich ,,Kunstharzschichtstoffen mit Glasfa-
sern‘‘. Die Fußnoten in der Publikation stammen alle aus den 1940er Jahren
und greifen Forschungsberichte der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt
jener Jahre auf. Daher kann diese Vero
¨ffentlichung auch als eine Art Kom-
mentierung des letzten Standes in Bezug auf glasfaserversta
¨rkte Kunststoffe
der damaligen Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt gewertet werden
(Stegmann 2009, Bollenrath 1946, Zentrale fu¨r wissenschaftliches Bericht-
wesen 1937b). GFK etablierte sich rasch im Segelflugzeugbau der jungen
Bundesrepublik. An einen zeitnahen Einsatz in gro
¨ßeren Flugzeugen, ob zivil
oder milita
¨risch, war, wenn u¨berhaupt, erst mit der Aufhebung des Kon-
trollratgesetzes Nr. 25 im Jahr 1955 zu denken. Pionierarbeit hinsichtlich der
Anwendung erster GFK-Strukturen im Flugzeugbau leisteten in Deutschland
die sogenannten Akafliegs, wie die Akademischen Fliegergruppen an technisch
orientierten Hochschulen kurz genannt wurden, welche zumeist aus Stu-
denten bestanden, die sich neben ihrem Studium mit dem Bau, der Weiter-
entwicklung und luftfahrttechnischen Fragen vorrangig im Zusammenhang
mit Segelflugzeugen befassten.
Der Ursprung der Akafliegs geht auf die Zeit des Versailler Vertrags
zuru¨ ck, in dem Deutschland nach dem Ersten Weltkrieg untersagt wurde,
motorisierte Sportfliegerei zu betreiben, woraufhin man sich alternativ dem
Segelflug zuwandte, um luftfahrttechnischen Themen weiter nachgehen zu
ko
¨nnen. Eine a
¨hnliche Situation bestand durch das Kontrollgesetz nach 1945
wieder (Fabian 2001: 55 f.).
Die Konstrukteure Hermann Na
¨gele und Richard Eppler in der Akaflieg
Stuttgart bauten 1956 mit ihrem ,,FS 24 Pho
¨nix‘‘ wohl das erste Segelflugzeug
aus einer volltragenden Schale aus Balsaholz und glasfaserversta
¨rktem
Kunststoff in Deutschland. Die dazu neu zu entwickelnden Rechenverfahren,
zum Beispiel fu¨r Tragfla
¨chenprofile bei verschiedenen Spannweiten, realisierte
Richard Eppler, der spa
¨ter auf den Lehrstuhl fu¨r Technische Mechanik in
Stuttgart berufen wurde. Die Pionierleistung von Na
¨gele und Eppler kann als
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
85
Basis im Umgang mit faserversta
¨rkten Kunststoffen bei Segelflugzeugen
angesehen werden und fand weltweit Beachtung (Anonym 1999, von Gers-
dorff 1981). Die Erfahrungen aus dem Segelflugzeugbau fanden 1968 ihre
konsequente Umsetzung in Form eines viersitzigen zivilen Kleinflugzeuges,
der LFU 205, das von der Leichtflugtechnik Union in Zusammenarbeit mit der
Deutschen Forschungsanstalt fu¨r Luftfahrt und von den drei Gesellschaftern
(Bo
¨lkow, Rheinflugzeugbau und Pfu¨tzer-Kunststofftechnik) gebaut wurde und
aus Mitteln des Bundesministeriums der Verteidigung sowie einer Reihe
weiterer Ministerien finanziert wurde (Gru¨ninger 1968: 341 f., Niederstadt
1968: 847 f.).
Aufbruch in die Zukunft – Flügel aus ,,Schwarzem Gold‘‘
Der erste Einsatz des ,,Schwarzen Goldes‘‘ – aus kohlenstofffaserversta
¨rktem
Kunststoff (CFK)
36
im zivilen Flugzeugbau wurde ebenfalls durch eine Aka-
flieg-Gruppe realisiert, jedoch erst einige Jahre spa
¨ter in Braunschweig. Die
Entwicklung des Segelflugzeuges aus diesen Komponenten ist ein eindru¨ckli-
ches Beispiel dafu¨r, dass, wenn Materialien an ihre Grenzen stoßen, nach
Alternativen gesucht wird. Mit dem Segelflugzeug SB 9 hatte die Akaflieg
Braunschweig 1969 eine Grenze im Segelflugzeugbau erreicht. So herrschte
jetzt beispielsweise Klarheit u¨ber die Gestaltung von Flu¨gelgeometrie und
entsprechender aerodynamischer Ru¨mpfe. Lediglich die Spannweite der Flu¨-
gel bot noch Potential fu¨r Optimierungen. Jedoch bestand das Problem darin,
dass mit dem vorhandenen glasfaserversta
¨rkten Kunststoff die anvisierte
Flu¨ gelspannweite nicht erreichbar war, da bei den geplanten Spannweiten von
30 Metern eine kaum vertretbare Flu¨geldeformation zu erwarten war. Somit
ergab sich die Notwendigkeit, einen neuen Werkstoff fu¨r den Holm des Flu¨-
gelmittelstu¨ckes zu finden.
Als alternative Werkstoffe standen borfaserversta
¨rkter Kunststoff oder
kohlenstofffaserversta
¨rkter Kunststoff zur Auswahl. Letztendlich fiel die
Entscheidung zugunsten des letzteren, da erwartet wurde, dass sich CFK in der
Verarbeitung a
¨hnlich wie glasfaserversta
¨rkter Kunststoff verha
¨lt. Die Umset-
zung dieser studentischen Projektidee drohte jedoch an den enormen Kosten
fu¨ r die Kohlenstofffasern zu scheitern. Hilfe suchend wandte sich die Akaflieg
an die TU Braunschweig und die Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt
fu¨ r Luft- und Raumfahrt Braunschweig, das spa
¨tere Deutsche Zentrum fu¨r
Luft- und Raumfahrt (Akaflieg Braunschweig 1972). Letztere wurde von 1969
bis 1972 von Hermann Blenk geleitet, dem ehemaligen Leiter der Deutschen
Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt, die 1938 in die Luftfahrtforschungsanstalt
Hermann Go
¨ring umbenannt worden war.
37
ANDREAS HAKA
86
Aufgrund von Blenks Ta
¨tigkeit von 1945 bis 1947 im britischen Ministry of
Supply gelang es Blenk, 1953 als Leiter des Instituts fu¨r Flugmechanik in die
neu gegru¨ndete Deutsche Forschungsanstalt fu¨r Luftfahrt zu wechseln (Gerke
1991a: 17 f.). Zusammen mit Hermann Schlichting, dem damaligen Leiter des
großen Windkanals der Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt fu¨r Luft-
und Raumfahrt, setzte sich Blenk fu¨r das Projekt ein (Akaflieg Braunschweig
1972). Wie er selbst war Schlichting nicht nur Vorstandsmitglied der DFVLR
und Luftfahrtexperte aus der Vorkriegszeit, sondern verfu¨gte zudem auch
u¨ ber eine Professur an der TU Braunschweig.
38
Schlichting, der seine Karriere als Assistent bei seinem Doktorvater Lud-
wig Prandtl am KWI fu¨ r Stro
¨mungsforschung begonnen und von 1937 bis 1945
die Windkanalabteilung der Dornier-Werke in Friedrichshafen am Bodensee
geleitet hatte, wusste, dass stro
¨mungstechnische Untersuchungen unabding-
bar waren. Daher ermo
¨glichte er es auf kurzem Weg, dass der Windkanal der
Braunschweiger Versuchsanstalt fu¨r die SB 10, das Segelflugzeug, das aus
diesem Forschungsprojekt hervorgehen sollte, zur Verfu¨gung gestellt wurde
(Gerke 1991b: 231 f., Akaflieg Braunschweig 1972). Die SB 10 wurde in den
Flu¨ gelspannweite 26 und 29 Meter gebaut. Mit ihrem erfolgreichen Erstflug
1972 bewa
¨hrte sich die große Steifigkeit von kohlenstofffaserversta
¨rkten
Kunststoff und lo
¨ste damit glasfaserversta
¨rkten Kunststoff als leistungsfa
¨-
higsten Strukturwerkstoff im Segelflugzeugbau ab.
Dass eine so rasche Umsetzung des Projektes erfolgte, wurde nicht zuletzt
durch die kostenlose Bereitstellung der Rumpfmittelro
¨hre fu¨ r die SB 10 durch
die Firma Vereinigte Flugtechnische Werke Fokker gewa
¨hrleistet. Daru¨ ber
hinaus trat mit Heinrich Doetsch ein weiterer Sponsor der SB 10 in Erschei-
nung.
39
Doetsch der 1936 die Leitung der Abteilung ,,Flugeigenschaften‘‘ der
Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt u¨bernommen und 1947 unter
anderem zusammen mit Schlichting im Auftrag des Royal Aircraft Estab-
lishment im britischen Farnborough gearbeitet hatte, wo er maßgeblich an den
Entwurfsarbeiten fu¨r ein elektrisches Prima
¨rsteuersystem fu¨r die spa
¨tere
Concorde beteiligt war, wurde 1961 in Personalunion als Ordinarius und
Direktor sowohl des Instituts fu¨ r Flugfu¨hrung als auch des gleichnamigen
Instituts der Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt nach Braunschweig berufen. Er
konnte so der SB 10 die komplette Instrumentierung zur Verfu¨gung stellen
(von Gersdorff 2004: 326 f., Vo
¨lckers/Scha
¨nzer 2003: 9, Akaflieg Braunschweig
1972).
Die Finanzierung dieses Segelflugzeugs wurde durch das Bundesminis-
terium der Verteidigung u¨bernommen. Dass eine so rasche Finanzierung
dieses Projektes durch das Ministerium erfolgte, lag auch daran, dass der
Flugzeughersteller Dornier fast zeitgleich an dem leichten Jagdbomber Alpha
Jet arbeitete, wobei CFK ebenfalls eine wichtige Rolle spielte. Doch die Qua-
lifizierung von kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff zu einem neuen
Leichtbauwerkstoff war auch bei Dornier kein leichtes Unterfangen. Manfred
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
87
Flemming
40
, ab 1967 Leiter der Abteilung Statik und ab 1972 Hauptabtei-
lungsleiter fu¨ r Strukturberechnung, Strukturversuch und Akustik bei Dornier,
verfolgte bereits Mitte der 1960er Jahre die Idee, CFK als Werkstoff fu¨r
Serienbauteile fu¨r den Flugzeugbau zu qualifizieren (vgl. Flemming/
Ziegmann/Roth 1996: 13 f.).
Zur Umsetzung seiner Idee begann Flemming Ende der 1960er Jahre eine
Reihe von intensiven Gespra
¨chen mit der Gescha
¨ftsfu¨ hrung von Dornier zu
fu¨ hren. Erst durch Flemmings Argumentation, dass kohlenstofffaser-
versta
¨rkter Kunststoff eine ganze Reihe von Vorteilen bo
¨te, wie zum Beispiel
die Gewichtsreduzierung oder den Wegfall einer Vielzahl aufwa
¨ndiger chemi-
scher Fra
¨sarbeiten an den Beplankungspanelen im Rumpfheckbereich sowie,
dass es sich bei CFK um einen zukunftstra
¨chtigen Werkstoff handele, stimmte
Dorniers Gescha
¨ftsfu¨ hrung der Einfu¨hrung des Werkstoffs bei der Entwick-
lung des Alpha Jets zu.
41
In Zusammenarbeit mit dem Bundesministerium der Verteidigung,
das bei der Alpha Jet-Entwicklung durch Ministerialdirigent Hans Ambos
vertreten wurde, der spa
¨ter auch Systembeauftragter fu¨r das Mehrzweck-
kampfflugzeug ,,Tornado‘‘ war, begann bei Dornier Ende der 1960er Jahre
die Entwicklung des Alpha Jets. Im Rahmen des Forschungsprogramms
,,Zukunft - Technik - Luft‘‘ beziehungsweise weiterfu¨ hrend durch das
,,Komponenten- und Experimentalprogramm‘‘ bewilligte das Ministerium
umfangreiche finanzielle Mittel fu¨r die aufwendige Entwicklungsarbeit, um
diesen Werkstoff fu¨r den Alpha Jet zu qualifizieren und spa
¨ter entspre-
chende Komponenten fertigen zu ko
¨nnen. Dabei fand auch erstmals
die damals relativ neue Finite-Elemente-Methode fu¨r die Berechung der
CFK-Bauteile Anwendung. In zwei Abteilungen, die Flemming bei Dornier
gegru¨ ndet hatte und die von Siegfried Roth und Helmut Conen geleitet
wurden, befasste man sich sowohl intensiv mit kohlenstofffaserversta
¨rkten
Kunststoff als auch mit Fragen zu Bauteilen und Bauweisen.
42
Das erste
Bauteil, das fu¨r die Serienfertigung beim Alpha Jet entwickelt wurde, war
die Mano
¨verbremsklappe. Obwohl sie kein Prima
¨rbauteil darstellte, eignete
sie sich besonders gut als Demonstrationsobjekt, da sie neben dem
Abbremsen auch fu¨r spezielle Flugmano
¨ver und zur Flugstabilisierung vor
einem Raketenabschuss diente und somit hoch belastet wurde.
43
Dornier hatte u¨ber große Strecken die Entwicklung von CFK fu¨r den
Alpha Jet selbst u¨bernommen. Dennoch bezog Flemming die auf dem
Gebiet der Faserverbundforschung zu dieser Zeit fu¨hrenden zwei deutschen
Hochschulen – Stuttgart und Braunschweig – in den umfangreichen Ent-
wicklungsprozess mit ein, zumal hier bereits zu anderen Themen eine
Zusammenarbeit bestand. Spa
¨ter wurden noch weitere Hochschulen in die
Entwicklung involviert, zum Beispiel fu¨r die Blitzschutzmaßnahmen fu¨r das
Seitenruder aus kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff. Versuche hierzu
wurden beispielsweise im Juni 1977 an dem Institut fu¨r Plasmaphysik der
ANDREAS HAKA
88
Universita
¨t Hannover in Zusammenarbeit mit der Firma VFW-Fokker Bre-
men und Messerschmidt-Bo
¨lkow-Blohm durchgefu¨hrt (vgl. Altpeter 1984b).
Ku¨ mmerten sich in Braunschweig die bereits genannten Luftfahrtexper-
ten Doetsch, Blenk und Schlichting vorrangig um die Rahmenbedingungen fu¨r
die Entwicklung der SB 10 am Hochschulstandort, fungierte an der TU
Braunschweig der Flugzeugbauer Wilhelm Thielemann
44
als Informations-
drehkreuz zwischen der Hochschule und dem Entscheidungstra
¨ger Flemming
von Dornier. Thielemann war es auch, der maßgebend den vom Vertei-
digungsministerium bewilligten Forschungsantrag – ,,Erprobung von
kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoffen an tragenden Teilen im Flugzeug-
bau‘‘ – forciert hatte, welcher einen Großteil der SB 10 Entwicklung
finanzierte. So wurden unter anderem in Braunschweig durch Thielemann
verschiedene fachliche Problemstellungen, sowohl fu¨r die SB 10 als auch fu¨r
den Alpha Jet, im Rahmen von Projekt- und Diplomarbeiten durch Studenten
bearbeitet.
45
Stuttgart, der andere und weitaus mehr in die Entwicklungsarbeit des
Alpha Jet involvierte Standort war auch gleichzeitig der Ausgangspunkt fu¨r
eine weitere Entwicklungslinie fu¨r den fru¨hen Einsatz von faserversta
¨rkten
Kunststoffen in der deutschen Luftfahrt, und zwar bei der Entwicklung von
Hubschraubern. Ausgehend von den baden-wu¨rttembergischen Ministerien
fu¨ r Wirtschaft, Kultus und Inneres wurde 1953 die ,,Deutsche Studienge-
meinschaft Hubschrauber‘‘ in Stuttgart gegru¨ndet. Sie vereinte zwei bereits
bestehende Arbeitsgemeinschaften aus denen das heutige Institut fu¨r Bau-
weisen und Konstruktionsforschung des DLR in Stuttgart hervorgegangen
ist.
46
Die Studiengemeinschaft nahm ihre Arbeit zuna
¨chst in zwei Abteilungen
auf. Zum Jahreswechsel 1958/59 wurde aufgrund des Aufgabenspektrums eine
weitere Abteilung zwingend notwendig. Unter der Leitung von Ulrich Hu¨tter
entstand so die Abteilung ,,Angewandte Flugphysik‘‘.
47
Eines der ersten Projekte der Abteilung war 1959 die Entwicklung eines
Kleinsthubschraubers mit Staustrahltriebwerken fu¨r das Verteidigungsmi-
nisterium. Das Ziel war ein Hubschrauber, der fast komplett aus GFK bestehen
sollte. Dieses Projekt hatte den Auftakt zur weiteren Erforschung und Ent-
wicklung dieses Materials fu¨r Hubschrauber, und zwar speziell fu¨r
Rotorblattsysteme, gebildet. Ein Jahr spa
¨ter erfolgte die Umbenennung der
Stuttgarter Studiengemeinschaft in ,,Deutsche Forschungsanstalt fu¨r Hub-
schrauber und Vertikalflugtechnik‘‘ (vgl. Ro
¨ßler 1965: 115 f., Hu¨tter u. a. 1960).
Hu¨ tter war auch der Ansprechpartner fu¨r Dornier im Rahmen der Entwick-
lung des Alpha Jets. Aufgrund seiner langja
¨hrigen Erfahrung in der Luftfahrt
war er ein gefragter Berater in diesem Bereich und wurde daher bereits 1962
von Dornier in dieser Funktion verpflichtet und mit Entwicklungsprojekten zu
FVK, wie zum Beispiel mit der Entwicklung von Federbeinen aus glasfaser-
versta
¨rkten Kunststoffen fu¨r das Fahrwerk des Mehrzweckflugzeugs Do 27
betraut.
48
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
89
Spa
¨ter wurde diese Kooperation zwischen Hu¨tter und Dornier noch auf
die verschiedensten Themen im Zusammenhang mit den faserversta
¨rkten
Kunstoffen erweitert.
49
Obwohl sich Hu¨tter umfassend mit luftfahrttechni-
schen Fragestellungen auseinandersetzte und mit Themen aus dem Bereich
von FVK befasste, pra
¨gte er aber vor allem mit seinen Arbeiten zu Wind-
kraftanlagen deren Entwicklung im In- und Ausland.
50
Der Einstieg in dieses
Gebiet erfolgte jedoch bereits weitaus fru¨her. Als Leiter der aerodynamischen
Abteilung der Ingenieurschule in Weimar war der damals 30-ja
¨hrige Hu¨ tter
1940 auch als Chefkonstrukteur der Ventimotor GmbH ta
¨tig und setzte erste
Akzente auf dem Gebiet der Windkraftanlagen. Die Ventimotor, die durch den
Gauleiter von Thu¨ringen Fritz Sauckel und den NSDAP-Gauwirtschaftsbe-
rater Walther Schieber als ein Tochterunternehmen des Gustloff-Konzerns
gegru¨ ndet worden war, gab dem damals parteitreuen Hu¨tter viel Freiraum fu¨r
seine Arbeit an Windkraftanlagen, welche spa
¨ter in den besetzten Ostgebieten
zum Einsatz kommen sollten (Assmann/Hiddemann/Schwarzenberger 2002:
53 f., Heymann 1995: 260 f.).
51
Dieses Thema wurde sogar Heinrich Himmler
vorgetragen und von diesem mitfinanziert (vgl. Himmler/Witte 1999: 127).
Obwohl sich Hu¨tter bei der Ventimotor stark engagierte, endete seine
Ta
¨tigkeit abrupt 1943. Nach kurzer milita
¨rischer Ausbildung erfolgte seine
Abkommandierung zur ,,Forschungsanstalt Graf Zeppelin‘‘ nach Stuttgart-
Ruit. Die Forschungsanstalt, die 1941 aus dem Flugtechnischen Institut an der
TH Stuttgart hervorgegangen und durch das Luftfahrtministerium als
Reichsanstalt ins Leben gerufen worden war, befasste sich vorrangig mit
Fragen der Bombenaerodynamik, der Fall- und Bremsschirmentwicklung,
der Unterwassersprengphysik, Flugzeugstart- und Landehilfen sowie der
Aerodynamik von Flugzeugaußenanbauten. Unter der Leitung von Georg
Madelung u¨bernahm Hu¨tter die Hauptabteilung ,,Schleuderentwicklung,
Flugmechanik‘‘, eine von insgesamt zehn Abteilungen.
52
Aus dem Bericht, den
Hu¨ tter im Rahmen der Operation Surgeon des britischen Ministry of Supply
1946 in Vo
¨lkenrode anfertigten musste, ist zu ersehen, welche Aufgaben er in
der Stuttgarter Forschungsanstalt wahrnahm.
53
So befasste sich Hu¨tter unter
anderem mit der Entwicklung der Fieseler Fi 103, der sogenannten Vergel-
tungswaffe 1.
Obwohl Hu¨tter erhebliches Hintergrundwissen zu Kampfflugzeugen
besaß und dies keine unwesentliche Rolle fu¨r seine Einbindung in die Ent-
wicklung des Alpha Jets gespielt haben du¨rfte, gab erst ein Gespra
¨ch mit
Manfred Flemming letztendlich den Ausschlag, dass verschiedene ,,Arbeits-
pakete‘‘ zum Alpha Jet nach Stuttgart gingen. So a
¨ußerte Hu¨ tter gegenu¨ber
Flemming die Befu¨rchtung, dass sein Institut an der Deutschen Forschungs-
und Versuchsanstalt fu¨r Luft- und Raumfahrt aus finanziellen Gru¨nden
geschlossen werden sollte. Flemming intervenierte daraufhin bei der Deut-
schen Forschungs- und Versuchsanstalt fu¨r Luft- und Raumfahrt mit der
Begru¨ ndung, dass der Standort Stuttgart und die Kompetenz bei der ku¨ nftigen
ANDREAS HAKA
90
Entwicklung von faserversta
¨rkten Kunststoffen und im Flugzeugbau unver-
zichtbar seien.
54
Um die Position von Hu¨tter, aber auch seines Stuttgarter
Instituts zu sta
¨rken, vergab Flemming Forschungsauftra
¨ge im Rahmen der
Entwicklung des Alpha Jets Entwicklungen nach Stuttgart, wie zum Beispiel
den Test der Bremsklappe aus kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff, aber
auch Diplom- und Projektarbeiten, die vorrangig von Gerhard Gru¨ninger
betreut wurden.
55
So wurden an beiden Institutionen an denen Hu¨tter in
Stuttgart ta
¨tig war, der Deutschen Forschungs- und Versuchsanstalt fu¨r Luft-
und Raumfahrt und dem Institut fu¨r Flugzeugbau der Stuttgarter Universita
¨t,
zu Fragestellungen des Alpha Jets gearbeitet. Das erste Bauteil in koh-
lenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff fu¨r den Alpha Jet, die Bremsklappe, wurde
im Juni 1971 entworfen. Die Flugerprobung erfolgte dann drei Jahre spa
¨ter
(Conen 1977: 2).
Sie lief nicht ohne Probleme ab, da im Bundesamt fu¨r Wehrtechnik und
Beschaffung keine Einigkeit daru¨ber herrschte, ob eine Flugerprobung
mit einem CFK-Bauteil erfolgen sollte oder nicht. Was heute vermutlich
unmo
¨glich wa
¨re: die ersten aus kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff gefer-
tigten Bremsklappen wurden letztendlich auf Flemmings Anweisung von den
entsprechenden Fachkra
¨ften, ohne Kenntnis des Bundesamtes, eingebaut.
56
Dass sich diese Beho
¨rde hier stra
¨ubte, lag daran, dass es zu diesem Zeitpunkt
noch keinerlei Vorschriften fu¨r die Qualifizierung von kohlenstofffaser-
versta
¨rkten Kunststoff im Flugbetrieb gab und vermutlich keiner der Beamten
die Verantwortung fu¨r einen solchen Flug tragen wollte. Lediglich das
Verteidigungsministerium wusste vom Alleingang Flemmings, der jedoch im
Rahmen einer Untersuchung bemerkt wurde, als der Alpha Jet aufgrund eines
Ausfalls des Triebwerkschmiersystems notlanden musste und CFK-Tru¨mmer
gefunden wurden.
57
Das Bundesamt und die franzo
¨sische Projektleitung, denn
der Testflug hatte in Frankreich stattgefunden, waren u¨ber diese Entdeckung
ho
¨chst aufgebracht. Dem Verteidigungsministerium, und namentlich dem
zusta
¨ndigen Ministerialdirektor Hans Ambos, verdankte es Flemming, dass
sich hieraus fu¨r ihn keine ernsten Konsequenzen ergaben.
58
Nach der CFK-Bremsklappe begann man 1974 das Seitenleitwerksruder,
das Ho
¨henleitwerk (vgl. Abb. 4)
59
sowie die Flu¨gel ebenfalls aus diesem
Werkstoff zu konzipieren, wobei spa
¨ter nicht alle Bauteile in Serie gingen
(Altpeter 1984a, Andersen 1984, Conen 1977).
60
Die Bundeswehr fu¨hrte den
Alpha Jet 1978/79 in die Luftwaffe ein.
Die Entwicklung am Alpha Jet und der weltweit erste serielle Einsatz eines
Bauteils aus kohlenstofffaserversta
¨rktem Kunststoff im Flugzeugbau kann vor
allem in Deutschland als Wegbereiter fu¨r weitere Flugzeugmodelle mit der-
artigen Komponenten gesehen werden. Der werkstofftechnische Durchbruch,
der mit dem Alpha Jet eingeleitet wurde, wirkte sich sowohl im Hinblick auf
die Entwicklung von milita
¨rischen Starrflu¨glern, wie zum Beispiel z.B. bei dem
Mehrzweckkampfflugzeug Tornado, als auch im zivilen Bereich, fu¨r das
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
91
zweimotorige Verkehrsflugzeug Do 328, oder das zweistrahlige Großraum-
flugzeug von Airbus – die A310 – aus.
Parallel zur Entwicklung des Alpha Jets wurde 1974 auch ein Interessen-
verbund gegru¨ndet, der sich aus den Luftfahrtunternehmen beziehungsweise
Institutionen VFW-Fokker GmbH Bremen, Messerschmidt-Bo
¨lkow-Blohm –
Unternehmensbereich Drehflu¨gler Ottobrunn –, Dornier Luftfahrt GmbH
Immenstaad und der Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt fu¨ r Luft- und
Raumfahrt – Institut fu¨r Bauweisen und Konstruktionsforschung Stuttgart –
zusammensetzte. Das Ziel des Interessenverbundes war es, Entwurfskriterien
fu¨ r Faserbauweisen zu schaffen. Aus den Gru¨ndungsunternehmen wurden
dazu jeweils Mitarbeiter verpflichtet, die aus den jeweils aktuellen Projekten
relevante Informationen zu faserversta
¨rkten Kunststoffen in Handhabungs-
vorschriften umwandelten, a
¨hnlich einer DIN-Vorschrift. Die Finanzierung
wurde durch das Verteidigungsministerium u¨ bernommen, da eine Vielzahl der
dort diskutierten und dokumentierten Themen milita
¨rische Relevanz hatte.
Nach Einstellung der Fo
¨rderung im Jahr 1984 wurde das Handbuch ein Jahr
spa
¨ter als Band Faserverbund-Leichtbau in das Luftfahrttechnische Handbuch
eingegliedert (Arbeitskreis Faserverbund-Leichtbau 2009).
Vorla
¨ufiger Ho
¨hepunkt von Faserverbundstrukturen im Einsatz fliegen-
den Gera
¨ts stellt derzeit der Nato-Hubschraubers NH 90 dar, der zu 85 Prozent
aus FVK-Strukturen besteht. Mit seinem fast ausschließlich aus Kohlenstoff-
und Aramidfaserverbunden bestehenden Rumpf weist er fu¨r milita
¨rische
Abb. 4 Aufgestellte Bremsklappe mit Seitenruder und Höhenleitwerk aus CFK am Alpha Jet
(Dornier 1983: 2)
ANDREAS HAKA
92
Zwecke besonders gute Eigenschaften auf, wie sehr hohe Crashsicherheit und
eine geringe Radarsignatur.
61
Hersteller des NH 90 ist NHIndustries, deren
Aktienmehrheit von Eurocopter gehalten wird. Die Firma Eurocopter, her-
vorgegangen aus dem Unternehmen Messerschmidt-Bo
¨lkow-Blohm forcierte
maßgeblich die zweite Entwicklungslinie von faserversta
¨rkten Kunststoffen im
deutschen Flugzeugbau, die, wie bereits erwa
¨hnt, mit Hu¨tters Entwicklung
eines Kleinsthubschraubers begonnen hatte. Nach den ersten Rotorblattpro-
totypen aus glasfaserversta
¨rkten Kunststoffen fu¨r den Hubschraubertyp BO
105
62
(Wetter 1981), folgten zeitnah bei Messerschmidt-Bo
¨lkow-Blohm
Anwendungen in kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff und aramidfaserver-
sta
¨rkten Kunststoffen fu¨r weitere Komponenten.
Von kaum einer Werkstoffgruppe wird derzeit so viel erwartet, wie von
faserversta
¨rkten Kunststoffen. Scheinbar mu¨helos erreichen diese Designer-
werkstoffe mechanische Kennwerte, an denen klassische Strukturwerkstoffe
wie zum Beispiel Stahl scheitern. Da jedoch die Entwicklung von faserver-
sta
¨rkten Kunststoffen im Hinblick auf Gestaltung, Fertigung und Produktion
noch relativ am Anfang steht, sind Grenzen ihres Einsatzes bisher kaum
abscha
¨tzbar. Es besteht jedoch die Mo
¨glichkeit, mit der Darstellung ihrer
Entwicklung ein erstes Versta
¨ndnis fu¨ r diese Werkstoffkonstruktionen zu
bekommen, die mittlerweile von vielen Branchen forciert werden. Als Einstieg
hierzu soll der deutsche Flugzeugbau dienen, in dem als einem der ersten
versucht wurde, faserversta
¨rkte Kunststoffe als Leistungstra
¨ger fu¨ r seine
Produkte einzusetzen.
Die Ro
¨mmler AG kann als Wegbereiter fu¨r einen solchen Weg in
Deutschland gesehen werden. Ihre Bemu¨hungen, neue Ma
¨rkte durch
innovative Produkte und fertigungstechnische Weiterentwicklungen zu
erschließen, fu¨hrte Mitte der 1920er Jahre zu den ersten modernen faser-
versta
¨rkten Kunststoffen in Deutschland. Erst nach Ablauf des Hitze-
Druck-Patents 1931 verlor Ro
¨mmler die Marktposition bei hochwertigen
Presswerkstoffen an die an Kapital und Ressourcen u¨berlegene Dynamit
Nobel AG, die gezielt diesen Werkstoff mit luftfahrttechnischen Anwen-
dungen verband.
Die Pra
¨senz der Dynamit Nobel AG in ausgewa
¨hlten Fachgremien der
Luftfahrt, welche man sich u¨ber das große zur Verfu¨gung stehende Netzwerk
des Konzerns in fast allen Bereichen des Milita
¨rs zu schaffen wusste, wie
beispielsweise in der Fachgruppe Aerodynamik der Lilienthal-Gesellschaft fu¨r
Luftfahrtforschung, ermo
¨glichte es ihnen, bereits fru¨hzeitig vielversprechende
Anwendungen in der Luftfahrt mit ihren Produkten zu verknu¨pfen. Als eine
dieser Verknu¨pfung kann die Qualifizierung des faserversta
¨rkten Kunststoffs
TROLITAX an dem Horten-Nurflu¨gler H Va 1936 gesehen werden. Der
Dynamit Nobel AG gelang es hierbei zeitnah, entscheidende Patente fu¨r eine
mo
¨gliche Serienproduktion ihrer FVK-Produkte fu¨r luftfahrttechnische
Anwendung zu generieren. Wa
¨re eine konsequente Umsetzung der Horten-
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
93
Nurflu¨ glertechnologie einschließlich werkstofftechnischer Aspekte durch die
Luftwaffe Mitte der 1930er Jahre erfolgt und nicht an deren Entschei-
dungsschwa
¨che gescheitert, so wa
¨re zu diesem Zeitpunkt ein breiter Einsatz
von leistungsfa
¨higen faserversta
¨rkten Kunststoffen als Strukturwerkstoff in
der Luftfahrt noch vor Kriegsende denkbar gewesen. In diesem Fall wa
¨re der
Dynamit Nobel AG nicht nur ein enormer Absatzmarkt durch ihre mit
Patenten abgesicherten Produkten in FVK entstanden, sondern auch ein
erheblicher Einfluss erwachsen, und zwar als entscheidender Lieferant einer
ganz neuen Generation milita
¨rischer Flugzeuge, deren Relevanz fu¨r den
Luftkrieg nur anhand der 1945 noch im Flug getesteten Horten IX mit
Strahltriebwerken erahnt werden kann.
Ein ganz anderes Bild stellt sich bei den Gleitlagern mit faserversta
¨rktem
Kunststoff dar, die als zweite Anwendung von FVK im Flugzeugbau zum
Einsatz kam. Ein Grund dafu¨r war, dass die Entwicklung dieser Maschinen-
elemente zu dem Zeitpunkt, als der Werkstoff fu¨r Strukturbauteile im
Flugzeugbau in Erwa
¨gung gezogen wurde, in seiner Entwicklung bereits viel
weiter fortgeschritten war. Fu¨r die Dynamit Nobel AG, die lediglich Vorlauf im
Bereich der Strukturwerkstoffe besaß, galt es zeitnah auch im Bereich der
Gleitlager aufzuholen. Dies wurde nicht nur erforderlich, um die Marktfu¨h-
rerposition im Bereich der Pressstoffe in Deutschland zu behalten, sondern
auch um sich bei ihrem Großkunden, dem Milita
¨r, entsprechend positionieren
zu ko
¨nnen. Die Allianz mit dem Dresdner Gleitlagerexperten Enno Heide-
broek kann in diesem Fall geradezu als folgerichtiger Schritt der Dynamit
Nobel AG gesehen werden. Sie gewann mit Heidebroek nicht nur einen
Forschungsdienstleister, der in seinem Institut ihre Produkte auf hohem
Niveau weiterentwickelte, sondern auch einen Befu¨rworter der Dynamit
Nobel-Gleitlager beim Milita
¨r. Spa
¨testens mit der Ernennung des Dresdner
Instituts zur zentralen Pru¨fstelle fu¨r Gleitlager im Rahmen der ,,Schnellaktion
Schweinfurt‘‘, trat Heidebroek als ein wichtiger Mittler zwischen Forschung,
Industrie und Wehrmachtsinstanzen in Erscheinung.
Bedingt durch den nahenden Zusammenbruch des Nationalsozialismus
fanden lediglich faserversta
¨rkte Kunststoffe als Gleitlagerwerkstoff fu¨r Moto-
ren Eingang in luftfahrttechnische Anwendungen. Trotz des hohen
Entwicklungsstands in der Fertigung und bei der theoretischen Durchdrin-
gung der Werkstoffmechanismen, von dem seit Anfang der 1940erJahre auf dem
Gebiet von geschichteten Pressstoffen auszugehen ist, blieb die Umsetzung von
FVK als Strukturwerkstoff im Flugzeugbau der Nachkriegsgeneration vorbe-
halten. Von der Glasfaser u¨ber Aramidfasern und Borfasern wird schließlich
die Kohlefaser im Verbund als kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff 1972 in
einem Segelflugzeug der Akaflieg Braunschweig zu dem bis heute leistungs-
fa
¨higsten Leichtbauwerkstoff fu¨r die Luftfahrt qualifiziert. In diesem
Zusammenhang wird auch das Netzwerk erkennbar, das staatlich finanziert
und von Industrieinteressen, welche die universita
¨re sowie außeruniversita
¨re
ANDREAS HAKA
94
Forschung u¨ber lange Strecken in diesem Bereich an verschiedenen Hoch-
schulstandorten stark beeinflussten, getragen wurde. Am Beispiel der
Entwicklung von Faserverbundwerkstoffen wird ebenfalls deutlich sichtbar,
dass ein großer Teil der Akteure aus dem Bereich der deutschen Luftfahrt-
forschung, wie zum Beispiel Franz Bollenrath, Ulrich Hu¨tter oder Karl
Heinrich Doetsch, ungeachtet der Za
¨sur 1945, fast problemlos an ihre Bio-
grafien aus der Zeit davor anknu¨pfen und ihre Vorstellungen und Forschungs-
themen auf die Nachkriegsgeneration u¨bertragen konnten.
Die Einbindung von kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff in die Ent-
wicklung des Alpha Jets ist wohl der Hartna
¨ckigkeit von Flemming und seinem
Team bei der Gescha
¨ftsleitung von Dornier geschuldet, was eine entschei-
dende Trendwende im Konstruieren von fliegendem Gera
¨t ausgelo
¨st hat.
Letztendlich waren es jedoch allein die Ambitionen des Verteidigungsminis-
teriums und dessen Wunsch nach Konzipierung neuer Waffentechnik, die
ermo
¨glichten, dass Flemming diesen Weg gehen konnte. Wie bei einer Viel-
zahl von anderen Technologien, wie beispielsweise spa
¨ter beim Internet,
u¨ bernahm auch hier das Milita
¨r die Rolle des Innovationstreibers. Dass eine
Vielzahl von milita
¨rischen Technologien in zivile Anwendungen Eingang
fanden und auch eine zeitversetzte Adaption luftfahrttechnischer Anwendung
durch andere Industriezweige, wie zum Beispiel durch die Automobilindustrie
realisiert wurde, kann mittlerweile fast durchga
¨ngig beobachtet werden. Es
zeigt aber auch ein Stu¨ck ingenieurwissenschaftlicher Entwicklung, denn die
damals gerade entstandene Finite-Elemente-Methode ermo
¨glichte es den
Ingenieuren von Dornier erst, anisotrope Werkstoffe nach speziellen Be-
lastungsfa
¨llen zu berechnen. Selbst heute steht beispielsweise das Fachgebiet
der Bruchmechanik noch vor einem umfassenden Fragenkatalog, den es im
Hinblick auf faserversta
¨rkte Kunststoffe zu lo
¨sen gilt, wie zum Beispiel das
Thema der Spannungskonzentrationen, wie man sie von isotropen Werk-
stoffen nicht kennt.
Der Weg von isotropen Konstruktionswerkstoffen, wie beispielsweise
Stahl, zu anisotropen faserversta
¨rkten Kunststoffen war auch ein langer und
nicht zu unterscha
¨tzender Weg fu¨r Ingenieure und Naturwissenschaftler. Auf
diesem Weg waren nicht nur rein fachliche Barrieren zu u¨ berwinden, sondern
auch die Vorbehalte von Skeptikern aus den eigenen Reihen sowie die der
einfachen Konsumenten auszura
¨umen, die oftmals generell gegen Kunststoffe
waren und werkstofftechnische Stabilita
¨t eher mit Materialen wie Stahl und
Titan verbanden.
Erst mit der medialen Einbindung einer breiteren O
¨ffentlichkeit bei der
Inbetriebnahme des Großraumflugzeuges von Airbus, und zwar des A380,
wurden FVK und vor allem kohlenstofffaserversta
¨rkter Kunststoff als akzep-
tabler Hochleistungswerkstoff vorgestellt. Dies ebnete, einhergehend mit der
fertigungstechnischen Weiterentwicklung von Komponenten in FVK, den
Weg fu¨ r das 2010 vorgestellte Megacity Vehicle des Automobilherstellers
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
95
BMW, ein Serienprodukt aus CFK, das somit langsam finanziell beherrschbar
wird. Dadurch wird die Hemmschwelle in Bezug auf die Verwendung von
gezielt beinflussten Werkstoffen fu¨r den Konsumenten weiter abgebaut und
die Weiterentwicklung von Hybridwerkstoffen zusa
¨tzlich vorangetrieben.
Anmerkungen
1 Manfred Flemming: Der Weg zu Strukturen mit gro¨sserer Leistung. Vortragsmanuskript
zur Ero
¨ffnung des Hochschulstandortes auf dem CFK-Valley Stade Campus der Privaten
Fachhochschule Go
¨ttingen vom 10. Januar 2008. Ich danke Herrn Prof. Dr. Flemming fu¨r
die Bereitstellung des Manuskriptes.
2 Die Abku¨rzung FVK hat sich im deutschen Sprachraum fu¨r diese Werkstoffe durchgesetzt
und wird so auch in Regelwerken und Handhabungsvorschriften, wie dem Band
Faserverbund-Leichtbau des Luftfahrttechnischen Handbuches verwendet. Die zweite
Kategorie von Faserverbundwerkstoffen, also jenen, die u¨ ber keine Kunststoffmatrix
verfu¨gen, wie beispielsweise ,,Kohlenstofffaserversta
¨rktes Siliciumcarbid (C/SiC)‘‘ ist einer
nachfolgenden Arbeit vorbehalten und nicht Gegenstand der vorliegenden Untersuchung.
3 Lastgerecht bedeutet, dass die Fasern entsprechend dem Anforderungsprofil gezielt fu¨r
die Aufnahme von mechanischen Lasten in die Kunststoffmatrix eingebracht wurden. So
kann ein FVK durchaus u¨ber mehrere Schichten verfu¨gen und sie ko
¨nnen in
unterschiedlichen Winkeln zueinander verlaufen wie in einem Mehrschichtverbund.
4 Der Begriff prototypisch wird ha
¨ufig im Maschinenbau, der Verfahrenstechnik oder der
Werkstoffentwicklung verwendet, wenn von neu konzipierten Bauteilen oder Baugruppen
kleinere Stu¨ckzahlen (Prototypen) hergestellt werden, um deren Leistungsparameter zu
validieren.
5 Die Berichte, Forschungsberichte und Mitteilungen der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r
Luftfahrt in der Zeit von 1933-1945 wurden nicht mehr von ihr selbst herausgegeben,
sondern von der Zentrale fu¨r Wissenschaftliches Berichtwesen. Eine genaue Zuordnung
der Berichte zu Instituten der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt ist daher nicht
immer mo
¨glich. Es ist aber durchaus denkbar, dass Berichte von anderen Forschungs-
einrichtungen jener Tage erstellt worden sind, vgl. Laisiepen 1962: 2 f.
6 Vgl. Riechers, Kurt, 1938. Faserstoffe. In: Reichsluftfahrtministerium, Hg., Ringbuch der
Luftfahrttechnik. Bd. 2. Berlin: Fritz Mu¨ller, 1-18. Bibliothek des Deutschen Zentrums fu¨r
Luft- und Raumfahrt Ko
¨ln (im Folgenden B DLR) Ich danke hier Astrid Bo
¨lt fu¨r die
Unterstu¨tzung meiner Forschungsarbeit.
7 Vgl. Riechers 1937 sowie Riechers Forschungsbericht der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r
Luftfahrt. LG 078/007 vom gleichen Jahr, ebd.
8 Vgl. Schriftwechsel von 1939 zwischen Dr. Ernst Becker, Leiter der Abteilung Celluloid-
fabrik der Dynamit Nobel AG und Dipl.-Ing. Encke, Aerodynamische Versuchsanstalt
Go
¨ttingen. Zentrales Archiv der DLR Go
¨ttingen (im Folgenden ZA DLR) GoAR: 2880. Ich
danke insbesondere Dr. Jessika Wichner fu¨r die Unterstu¨tzung meiner Forschungsarbeit.
9 Vgl. die Liste der Teilnehmer der Arbeitsgruppe Aerodynamik der Lilienthal-Gesellschaft
fu¨r Luftfahrtforschung (LGL) von 1937 (LGL Fachgruppe Aerodynamik. Tagungsbericht
A34/1, Ebd., Go-R: 5851).
10 Bei TROLITAX handelte es sich um einen Schichtpressstoff mit gerichteter Festigkeit
bestehend aus vorimpa
¨gnierten Papierbahnen und Phenol-Formaldehydharz.
11 Bei den Nurflu¨glern handelt es sich um ein Flugzeug, welches kein separates Ho
¨henruder
hat und bei dem Tragfla
¨chen und Rumpf als eine Einheit wahrgenommen werden. Der
bekannteste Nurflu¨gler ist derzeit der Northop B-2 Spirit, dessen markante tarnkappen-
optimierte Konstruktion sehr auffa
¨llig ist und der ausschließlich von der United States Air
Force geflogen wird.
12 Vgl. Patent-Bericht DRP. Nr. 742682, Kl. 39a vom 15. April 1938 (Dr.-Ing. Gustav
Barchfeld in Troisdorf wird als Erfinder genannt): Dynamit-Act.-Ges. vormals Alfred
Nobel & Co in Troisdorf. Mehrteilige Preßform fu¨r Schichtstoffe und Patent-Bericht.
ANDREAS HAKA
96
DRP. Nr. 742849, Kl. 39a vom 4. Juni 1940 (Dr. Gustav Barchfeld in Troisdorf wird als
Erfinder genannt): Dynamit-Act.-Ges. vormals Alfred Nobel & Co in Troisdorf. Verfahren
zur Herstellung von ha
¨rtbarem kunstharzhaltigen Faserpreßstoffen auf nassem Wege.
Beide Patente sind im Deutschen Patentamt einsehbar.
13 Die Arbeitsgruppe Aerodynamik der LGL stellte bereits 1937 im Rahmen einer geheimen
Tagung fest, dass die ,,Troisdorfer Kunststoffe‘‘ Leichtmetall und Holz um ein vielfaches
u¨bertreffen. Die Mo
¨glichkeiten, welche sich durch die Verwendung besagter FVK
hinsichtlich der Konzeption und der Fertigung von Flugzeugen ergeben ko
¨nnten, wurden
als unglaublich eingestuft. Teilnehmer der Tagung waren Vertreter der wichtigsten
Luftfahrtinstanzen, Unternehmen und Hochschulen im Dritten Reich, wie unter anderen
Reichsluftfahrtministerium, Deutsche Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt, Aerodynamische
Versuchsanstalt Go
¨ttingen, Lilienthal-Gesellschaft fu¨r Luftfahrtforschung, Deutsche
Versuchsanstalt fu¨r Segelflug, Erprobungsstelle fu¨r Luftfahrzeuge Rechlin, Pru¨fstelle fu¨r
Luftfahrzeuge Adlershof, Junkers, Dornier, Heinkel, Focke-Wulf, Henschel Flugzeugwer-
ke, Dynamit Nobel AG, TH Darmstadt, vgl. Fachgruppe Aerodynamik 1937: 78 f.
14 Enno (Wilhelm Tielko) Heidebroek (1876-1955), ab 1931 Prof. fu¨r Maschinenkunde und
Fo
¨rdertechnik an der TH Dresden, 1939-1940 Betriebsleiter der Heeresversuchsanstalt
Peenemu¨nde, 1942 Prof. fu¨r Grundlagen der Maschinenkunde und Fo
¨rdertechnik an der
TH Dresden sowie 1945-1947 dort auch Rektor (Universita
¨tsarchiv der TU Dresden (im
Folgenden UA TUD): II/Nr. 2243, Personalakte Enno Heidebroek). Mein Dank gilt hier
insbesondere Dipl.-Archivarin (FH) Jutta Wiese fu¨r die Unterstu¨tzung meiner For-
schungsarbeit.
15 Siehe dazu Heidebroeks erster Bericht vom 6. Juni 1942 bzw. den zweiten Bericht vom 27.
Juli 1942 ,,Vergleichende Untersuchungen an Kunstharzpreßstoffen fu¨ r Lagerschalen fu¨r
die Dynamit-Actien-Gesellschaft Troisdorf an der TH Dresden‘‘, Bericht vom 16.
September 1944 ,,Verschleißversuche an Kunstharz-Preßstoffen fu¨ r die Dynamit AG
Troisdorf‘‘, in dem Heidebroek sich u¨ber die sehr guten Eigenschaften der DAG
Pressstoffe a
¨ußert, ebd.: A/872 (Berichte und Diagramme u¨ber Verschleißversuche an
Kunstharz-Presstoffen im Auftrag der Dynamit), A/887 (Lageruntersuchungen: Ver-
suchsreihe GW – 01).
16 Vgl. Anm. 14.
17 Vgl. Neipp 2008: 16 sowie Olaf Przybilski: Die Technische Universita¨t Dresden und ihr
Beitrag in der Raketenentwicklung von 1939 -1946. Vortragsmanuskript fu¨r den
Deutschen Luft- und Raumfahrtkongress am 24. - 27. September 1996 in Dresden. Ich
danke: Dr. Olaf Przybilski fu¨r die Bereitstellung des Manuskriptes.
18 Enno Heidebroek war fu¨r die Deutsche Demokratische Partei nach dem ersten Weltkrieg
fu¨r den Reichstag gelistet, wobei sein politisches Engagement, seinem zunehmenden
Arbeitsumfang und der Einbindung in diverse Fachgremien wich (vgl. Hauck-Heidebroek,
Eva, 1984: Notizen zum Leben von Professor Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Enno Heidebroek.
Unvero
¨ffentlichtes Manuskript. Darmstadt). In der Hochschullehrerkartei des Reichsmi-
nisteriums fu¨r Wissenschaft, Erziehung und Volksbildung wird Heidebroek als Mitglied
des Verbandes der Fo
¨rderer der Motor-SS Dresden und Mitglied des NS-Lehrerbundes
verzeichnet. Bundesarchiv Berlin (im Folgenden BAB): R 4901/13265, Heidebroek, Enno
15.11.1876. Mein Dank gilt hier Frau Andrea Frank fu¨r die Unterstu¨tzung meiner
Forschungsarbeit.
19 Brief Heidebroeks vom 23. Dezember 1942 an die Kriegsmarine, wo sich Heidebroek auf
die Besichtigung der Torpedoversuchsanstalt in Eckernfo
¨rde und ,,Lagerfragen und
Schmierung in Torpedomotoren‘‘ bezieht sowie auf die gemeinsame Arbeit auf diesem
Gebiet zwischen ihm und Dr. Jakob und Dipl.-Ing. Halder von der IG Farben,
Ludwigshafen und dem Kriegsministerium. Daru¨ ber hinaus Heidebroeks Briefe vom 17.
November beziehungsweise 3. Dezember 1942 an die IG Farben bezu¨glich eines
gemeinsamen Arbeitstreffens in Hamburg am 10. Dezember 1942 im Hinblick auf
,,Lagerfragen und Schmierung in Torpedomotoren‘‘und ,,Torpedoversuchso
¨l‘‘(UA TUD:
A/881, Berichte u
¨ber Lager- und Schmierversuche im Auftrag von MAN und der
Kriegsmarine).
20 Brief Heidebroeks vom 16. Dezember 1942 an die Internationale Galalith-Gesellschaft
Hamburg-Harburg u¨ber das Testen von Kunststoff-Pressstoff-Lagerbuchsen fu¨r das
Oberkommando der Kriegsmarine (ebd.).
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
97
21 Aktennotiz u¨ber die Besprechung bei dem Oberkommando des Heeres Wa Chef Ing 1
(Befehlshaber des Ersatzheeres) am 31. Mai 1943 zwischen Vertretern des Arbeitsstabs fu¨r
Metallumstellung und OKH-Wa A., wobei als Pru¨fstelle fu¨r Gleitorgane Heidebroeks
Instituts bestimmt wurde, da hier die bisher brauchbarsten Vergleichsergebnisse fu¨r
verschiedene Werkstoffausfu¨hrungen von Gleitorganen erfolgt sind (ebd.: A/878,
Zusammenarbeit mit dem Oberkommando des Heeres bei der Pru¨fung von Preßstoff-
buchsen).
22 Abschrift der Vollmacht fu¨r Heidebroek, TH Dresden vom 12. April 1944, in dem der
Reichsminister fu¨r Ru¨ stung und Kriegsproduktion (im Folgenden RfRuK), Amtsgruppe
Fertigung (im Folgenden AgF), Heidebroek am 1. November 1943 den Auftrag erteilt, die
technisch-wissenschaftlichen Grundlagen zur Umstellung der Wa
¨lz- auf Gleitlager zentral
zu bearbeiten (ebd.: 99 Fak. XIII MW 1945-1968, ,,Im Auftrag des Reichsministeriums fu¨r
Ru¨stung und Kriegsproduktion zu Lagern‘‘).
23 In diesem Zusammenhang definierte Heidebroek auch die technischen Lieferbedingungen
fu¨r Gleitlager aus Pressstoffen fu¨r das Heer und erstellte dazu das vorla
¨ufige Merkblatt
W.GL. Q201. (,,Austausch von Wa
¨lzlagern gegen Verbundlager‘‘). Siehe dazu Heidebroeks
Briefe vom 19. November 1943 und 28. Ma
¨rz 1944 an die AgF, (ebd.: A/878, 99 Fak. XIII
MW, sowie 64 Fak. XIII MW, Schriftwechsel Prof. Heidebroeks mit Firmen), A/874,
Versuche an Flugmotoreno
¨len, Lagerpru¨fmaschinen sowie Schmierstoffpru¨fungen).
24 Siehe Heidebroeks umfassender Schriftwechsel zwischen 1943-1945 zum Vorhaben
,,Schnellaktion Schweinfurt‘‘, wobei vordergru¨ ndig Versuche zu Pressstoffgleitlagern
durchgefu¨hrt wurden (ebd.: 99 Fak. XIII MW und 64 Fak. XIII MW).
25 Siehe Heidebroeks Forschungsbericht Nr. 305/72/LPM III und der Bericht vom 21.
Oktober 1944 zu Versuchen bei den Firmen Hille-Motorenwerke AG Dresden und
Eisenwerke Coswig bei Dresden, an den RfRuK, AgF (ebd.: 49 Fak. XIII MW
(Forschungsberichte 301-309) und A/878, sowie Heidebroeks Schriftwechsel vom 12.
April, 20. Juni und 1. Dezember 1944 u¨ber die Versuche zu Gleitlager beziehungsweise zu
Vorortterminen bei der Patronenhu¨lsen- und Metallfabrik AG in Rokitzan (Prag), dem
tschechischen Schuhkonzern BATA
´in Zlin und der Bo
¨hmisch-Ma
¨hrischen Maschinen-
fabrik in Prag zu Gleitlagern in Flakscheinwerfern, Flakgeschu¨tzen, Panzern und
Flugzeugmotoren (ebd.: 99 Fak. XIII MW, UA TUD: 65 Fak. XIII MW, Schriftwechsel
Heidebroeks mit Firmen).
26 Siehe Protokoll der Gru¨ndungssitzung des Forschungskreises ,,Pru¨feinrichtungen‘‘ am 18.
Mai 1944, Ort: Stuttgart-Untertu¨ rkheim; Heidebroek wird hier fu¨r das Sachgebiet 11
,,Lagermaschinen‘‘ als Obmann bestimmt (ebd.: A/634, Mitarbeit in verschiedenen
Forschungskreisen).
27 Siehe Brief vom 21. Januar 1944 von Richard Vieweg an Heidebroek, worin er seine
Ernennung als Bevollma
¨chtigter fu¨r Kunststoffe im Namen des Pra
¨sidenten des
Reichsforschungsrates bekannt gibt und Heidebroek zur ,,dringlichen‘‘ Mitarbeit auf
dem Gebiet der Kunst- und Pressstoffe auffordert (ebd.: 94 Fak. XIII MW, Wissenschaft-
licher Schriftwechsel Heidebroeks)
28 Siehe Viewegs Brief vom 7. Juli 1944 an Heidebroek, in dem er Heidebroek um die
,,dringliche‘‘ Forschungsleistung bezu¨ glich Lager aus Pressstoffen fu¨r die Arado-Flug-
zeugwerke bittet und in diesem Zusammenhang die Ru¨ckholung von zwei Mitarbeitern
u¨ber die ,,Osenberg-Ru¨ ckholaktion‘‘ in Aussicht stellt (ebd.).
29 Siehe hierzu beispielsweise den Brief Heidebroeks vom 30. September 1944 an die AgF
bezu¨glich der sehr guten Untersuchungsergebnisse der Pressstoffbelege fu¨r Lager der
Firma Bisterfeld & Stolting (Radevormwald) (ebd.: 64 Fak. XIII MW).
30 Siehe Heidebroeks Brief vom 19. April 1944 an Vieweg mit der Besta
¨tigung, dass die
Gelder fu¨r das Forschungsprojekt vorliegen und zwei Mitarbeiter im Rahmen der
,,Osenberg-Ru¨ckholaktion‘‘ eingetroffen sind (ebd.: 94 Fak. XIII MW).
31 Vgl. Beuth-Verlag 1937. Im Jahr 1943 beschloss der Verein Deutscher Ingenieure und der
Verein Deutscher Elektroingenieure, das es sich bei ,,Formpressstoffen‘‘ um Werkstoffe
handelt, die in einem Presswerkzeug hergestellt werden und in dem sich regellos verteilt,
nicht durchgehend geschichtete Fu¨llstoffe befinden. Ausgenommen davon sind die Typen
T3 und Z3, bei denen es sich um Schichtpressstoffe sind handelt, die 1943 in Typ 57 und
ANDREAS HAKA
98
77 umbenannt wurden; ,,Schichtpressstoffe‘‘ sind Pressstoffe mit durchgehend geschich-
tetem Fu¨llstoff, wie etwa Gewebebahnen. Daru¨ber hinaus ist die DIN 7701 in vier neue
DIN Normen aufgeteilt worden: DIN 7704 bis DIN 7707.
32 Vgl. Zentrale fu¨r wissenschaftliches Berichtswesen u¨ber Luftfahrtforschung bei der
Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt, Hg., 1937. Die Behandlung des Ringbuches. 0 B
1. Berlin-Adlershof: Zentrale fu¨r wissenschaftliches Berichtswesen (B DLR) sowie
Riechers, Kurt, 1937. Untersuchung von Hartgeweben: Hartgewebe der AEG. Deutsche
Versuchsanstalt fu¨ r Luftfahrt. Untersuchungen und Mitteilungen. Nr. 450. (Luft- und
Raumfahrtdokumenation des Archivs des Deutschen Museums in Mu¨ nchen)
33 Patentschrift Nr. 732923, Klasse 62 b, Gruppe 2404 (Alfred Hu¨nerja
¨ger und Ernst Nipp in
Huchting bei Bremen werden als Erfinder genannt): Focke-Wulf Flugzeugbau G.m.b.H. in
Bremen. Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus Kunststoffen (Deutsches Patent-
amt).
34 Vgl. Vieweg/Schneider 1942 sowie Perkuhn, H., 1943. U
¨ber Kunstharzschichtstoffe mit
Glasgewebeeinlagen. Deutsche Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt/Ff 303/20.(Luft- und
Raumfahrtdokumenation des Archivs des Deutschen Museums in Mu¨ nchen)
35 Vgl. Korell 1998: 11 sowie Schmidle, A., 1943. Weitere Ergebnisse der fortgesetzten
Versuche zur Verwendung von Pressstoff im Flugzeugbau. Bericht A52/2. Berlin: Zentrale
fu¨r wissenschaftliches Berichtswesen u¨ber Luftfahrtforschung bei der Deutschen Ver-
suchsanstalt fu¨r Luftfahrt (B DLR).
36 Die Verwendung der Buchstaben CFK haben sich im deutschen Sprachgebrauch als
Abku¨rzung fu¨r kohlenstofffaserversta
¨rkten Kunststoff eingebu¨rgert. Allerdings stellt die
Abku¨rzung keine exakte U
¨bersetzung dar, sondern es handelt sich um eine anglo-
deutsche Vermischung: C steht fu¨r das englische Wort carbon,Ffu¨r das deutsche Wort
faserversta
¨rkter und K fu¨r Kunststoff. Im Englischen lautet die Abku¨rzung CFRP: carbon
fibre-reinforced plastic.
37 Prof. Dr. phil. Hermann Blenk (1901–1995): 1936-1945 Professor im Reichsdienst und
Leiter des Instituts fu¨r Aerodynamik der Deutsche Forschungsanstalt fu¨r Luftfahrt in
Braunschweig,1945-1947 Mitarbeiter des britischen Ministry of Supply, Station Vo
¨lken-
rode, 1953-1969 Leiter des Instituts fu¨r Flugmechanik an der Deutsche Forschungsanstalt
fu¨r Luftfahrt, 1969-1972 Leiter des Forschungszentrums und Vorstandmitglied der
Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt fu¨r Luft- und Raumfahrt (vgl. Gerke 1991a: 17
f.).
38 Prof. Dr. phil. Dr.-Ing. E.h. Hermann Theodor Schlichting (1907-1982): 1930-1935
Assistent bei Ludwig Prandtl und Mitarbeiter am KWI fu¨r Stro
¨mungsforschung in
Go
¨ttingen; 1937 Leiter der Windkanalabteilung der Dornier-Werke in Friedrichshafen,
1946-1948 MA Royal Aircaft Establishment Farnborough/GB, 1969-1975 Vorstandsmit-
glied der Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt fu¨r Luft- und Raumfahrt (vgl. Gerke
1991b: 231 f.).
39 Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Karl Heinrich Doetsch (1910-2003): 1933 Eintritt in die NSDAP,
1939 Eintritt in das ‘‘Nationalsozialistischen Fliegerkorps‘‘, ab 1936 Leiter der Abteilung
Flugeigenschaften bei der Deutschen Versuchsanstalt fu¨r Luftfahrt, 1961 Ordinarius an
der TH Braunschweig und Direktor des Instituts fu¨ r Flugfu¨hrung und des gleichnamigen
Instituts (BAB, NSDAP-Zentralkartei, PK Doetsch, Karl, 4.10.10, vgl. Vo
¨lckers/Scha
¨nzer
2003: 9).
40 Interview des Autors mit Prof. Dr. Manfred Fleming am 27. Mai 2010 in Markdorf. Mein
Dank gilt Prof. Dr. Flemming, der mir im Rahmen des Interviews und den sich
anschließenden Telefonaten einen Einblick in sein Berufsleben bei Dornier, aber auch als
Hochschullehrer an der ETH Zu¨rich gewa
¨hrte.
41 Ebd.
42 Ebd.
43 Ebd.
44 Prof. Dr.-Ing. Wilhelm Thielemann (1908–1985): 1960-1976 Professor fu¨r Flugzeug- und
Leichtbau an der TU Braunschweig (vgl. Universita
¨tsarchiv der TU Braunschweig sowie
biografische Auskunft Prof. Dr. Wilhelm Thielemann).
45 Ebd.
46 Ebd.
FLÜGEL AUS ,,SCHWARZEM GOLD‘‘
99
47 Vgl. Fu¨ller, Ju¨rgen, 2005. Zur Geschichte des Instituts fu¨r Bauweisen-und Konstruktions-
forschung 1958-2003. Stuttgart: Deutsches Zentrum fu¨ r Luft- und Raumfahrt Stuttgart -
Institut fu¨r Bauweisen-und Konstruktionsforschung (B DLR).
48 Siehe Honorarvertrag von Professor Hu¨tter vom 16. Oktober 1962 fu¨r den Dornier-
Forschungsauftrag ,,Kunststoff (GFK-Federbeine)-Fahrwerk fu¨r die Do 27‘‘ beziehungs-
weise Honorarvertrag vom 31. Juli 1974 (Universita
¨tsarchiv Stuttgart (im Folgenden
UAS): 153/397, Korrespondenzen zwischen Ulrich Hu¨tter und Firma Dornier (1960-67),
153/353, Honorarvertrag fu¨r Hu¨tter als freier Mitarbeiter bei Deutschen Forschungs- und
Versuchsanstalt fu¨r Luft- und Raumfahrt, 1974). Ich danke dem UAS und im Besonderen
Dr. Norbert Becker fu¨r die Unterstu¨tzung meiner Forschungsarbeit.
49 Vgl. Besprechungsprotokolle vom 12. Juni und 21. April 1967 sowie Besprechungspro-
tokoll Nr. EF 10/B 76/67 von 1976 erstellt im Rahmen der Besuche von Hu¨tter bei Dornier
sowie der Brief vom 3. August 1967 von Dipl.-Ing. Hermann Rieger (Dornier System
GmbH) an Hu¨tter (ebd.: 153/397).
50 Vgl. Bericht zur Deutsch-Amerikanischen Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Wind-
kraftanlagen (ebd.: 153/210, Deutsch-Amerikanische Zusammenarbeit auf dem Gebiet der
Windenergie).
51 Ulrich Hu¨tter und sein Bruder Wolfgang traten gemeinsam bereits am 1. Juli 1932 der
NSDAP in Wien bei (Ulrich Hu¨tters NSDAP-Mitgliedsnummer: 1 205 381, Wolfgang
Hu¨tters NSDAP-Mitgliedsnummer: 1 205 379). Aus einem Brief von Ulrich Hu¨ tter vom
30. April 1938 an die Mitgliedersammelstelle der NSDAP in Berlin, in der Ulrich Hu¨tter
seine fru¨he Mitgliedschaft in der NSDAP in Wien belegt, geht hervor, dass Ulrich Hu¨tter
von 1932-1935 (trotzt Parteiverbot der NSDAP in O
¨sterreich) Blockwart in der
Ortsgruppe Wieden der NSDAP (IV. Bezirk Wien) war und 25-30 ‘‘Kampfopferring’’-
Mitglieder betreut hat (BAB, Personalakte Ulrich Hu¨tter, 18.12.10.)
52 Prof. Dr.-Ing. Georg Hans Madelung (1889-1972): ab 1926 Professor an der TH Berlin,
spa
¨ter an der TH Stuttgart, 1941 Gru¨ndungsdirektor der Forschungsanstalt Graf Zeppelin
(vgl. Klee 2005: 386). Madelung unterstanden dort zehn Abteilungen, die sich auf die
sechs Standorte Niedersonthofen im Allga
¨u (Wassereinschuss und Unterwasserspren-
gungen), Alatsee bei Fu¨ssen im Allga
¨u (Unterwasserschleppversuche), Degerloch bei
Stuttgart (Hochfrequenztechnik), Schopfloch Alb (Medizin und Physiologie) und
Vaihingen-Enz (Schleuderpru¨ fstand) verteilten und u¨ber eine Mitarbeiterzahl von circa
400 bis 500 Personen verfu¨gte. Diese Zahlen basieren auf Scha
¨tzungen von Ulrich Hu¨tter
und umfassen die komplette Anzahl der Angestellten der Forschungsanstalt im Jahr 1944,
angefangen bei der Verwaltung u¨ber die Techniker bis hin zu den Wissenschaftlern (ZA
DLR: KPAR: Ad 558).
53 Siehe Hu¨tter, Ulrich. 1946. Organisation, Arbeitsgebiete und Berichte der Forschung-
santalt Graf Zeppelin Stuttgart-Ruit (ebd).
54 Vgl. Anm. 32.
55 Aktennotiz u¨ber ein Gespra
¨ch Betreffs Auftragsforschung zwischen Herrn Kammerer
(Kanzler der Universita
¨t Stuttgart) und Herrn Gu¨nther am 21. Dezember 1973, welche die
Arbeiten an der Bremsklappe des Alpha Jets am Institut von Prof. Hu¨tter betreffen (UAS,
153/114, Aktennotiz u¨ber die Beraterta
¨tigkeit Ulrich Hu¨tters bei der Firma Dornier).
56 Vgl. Anm. 32.
57 Ebd.
58 Ebd.
59 Vgl. Dornier-GmbH, Hg., 1983. Donier-Strukturtechnologie. Faserverbundbauteile im
Flugzeugbau. Friedrichshafen: Eigenverlag. Privatbesitz: 2.
60 Ebd.
61 Vgl. verschiedene Vortra
¨ge und Berichte, die nur u¨ber die jeweiligen Veranstalter bzw.
Institutionen zu erhalten sind: Hubert Frommlet: NH 90. Ein europa¨isches Hubschrauber-
Programm. Vortrag anla
¨ßlich der DGLR Jahrestagung 14.-17. Oktober 1997 in Mu¨nchen,
D. R. H. Nitzschke und R. Mu¨ller: The System Approach to Crashworthiness for NH 90.
American Helicopter Society, Vortrag fu¨r das 51st Annual Forum May 9-11, 1995 in Forth
Worth Texas sowie J. Majama
¨ki 2007: Crash analysis of the ‘‘High Cabin’’-Version of the
NH 90 Transport Helicopter Fuselage. Bericht Nr. ECD-0160-07-PUB der Eurocopter
Deutschland in Mu¨nchen.
ANDREAS HAKA
100
62 Vgl. Horst Bansemir 1996. Einfluß von Hubschrauberentwicklungen auf Faserverbund-
strukturen unterschiedlicher Industrieanwendungen. Bericht Nr. ECD-0058-96-PUB der
Eurocopter Deutschland in Mu¨nchen.
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Andreas Haka
Institut fu¨r angewandte Naturwissenschaften
Dresden
Abt. Werkstoffe und Werkstoffmodelle
Flensburgerstr. 8
01157 Dresden
Deutschland
E-Mail: andreas.haka@iand.de
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Chapter
This chapter provides a theoretical background on structural mechanics of fibrous composite laminates and Digital Image Correlation. Furthermore, constitutive relations, terminology, uncertainty quantification, and selected speckle patterning methods are presented. A short review on shear test methods for composite laminates is provided. Details on the material of investigation of the subsequent chapters are introduced. It is recommended but not required to read this chapter before using the other stand-alone chapters, since those refer to the equations, methods, and materials presented within this chapter.
Chapter
Faserverbundkunststoffe sind aus unserer modernen Welt nicht mehr wegzudenken. Auch im Bauwesen nimmt der Einsatz von Faserverbundkunststoffen stetig zu. Nachdem in Deutschland seit 2008 eine erste allgemeine bauaufsichtliche Zulassung für den dauerhaften Einsatz einer Glasfaserbewehrung vorliegt, kann diese nun auch als statisch tragende Bewehrung eingesetzt werden. In diesem Beitrag werden die Materialeigenschaften hochfester Glasfaserbewehrungen im Detail erläutert und die Bemessung für deren Einsatz im Massivbau sowie im Mauerwerksbau auf Grundlage der jeweiligen Eurocodes erklärt. Besonderes Augenmerk wird dabei auf das Thema der Dauerhaftigkeit von faserverstärkten Kunststoffen gelegt, da dieser Ansatz sich deutlich von den bekannten Werkstoffen wie Stahl und Edelstahl unterscheidet. FV-Werkstoffe sind, wenn sie richtig hergestellt und bemessen werden, eine echte Alternative zu den bisher bekannten Werkstoffen.
Article
Full-text available
The manipulation of materials, and to some extent also their systematic classification, form an integral part of the skills and culture of all societies. Yet it took long for proper sciences (e.g., metallurgy, glass technology, polymer chemistry or solid-state physics) to develop out of many processing procedures, tapping the accumulated knowledge about specific material characteristics. In the late 20th century an overarching science of workable materials emerged: materials science. This concept and term originated from major boosts in materials research during WWII and the Cold War, first financed by the U.S. Department of Defense and the Advanced Research Project Agency (ARPA). The COSMAT-Report from 1974, written by the American Presidential Science Advisory Committee's"Committee on the Survey of Materials Science and Engineering"four years after its inception, and subsequent reports heralded in the second institutionalization phase of materials science in the USA and with some delay also elsewhere. As the field continued to expand, the demand grew from within in the late 1990s for disciplinary status. This article sorts these claims from the various camps (by solid state physicists vs. chemists vs. engineers) and sets them in the context of unfolding institutional change. The developments within the German-speaking realm, thus far unduly neglected in these debates, are added. I close with a systematic discussion of eight indicator arguments for or against a convergence of this complex field of research into a single coherent discipline. Against Bensaude-Vincent's (2001: 242) thesis that materials science still is an "aggregation of fragments of knowledge", I argue that by 2010 materials science did indeed achieve disciplinary status in a historically rare and enduring process of discipline formation through "emergence by integration"rather than by differentiation.
Book
Das Buch führt gründlich und umfassend in das Gebiet des Konstruierens mit Faserverbundwerkstoffen ein. Er behandelt die Werkstoffkunde, die Elastostatik und die Festigkeitslehre dieser Werkstoffklasse ebenso wie Entwurfsmethoden und Verbindungstechniken. Im Vordergrund stehen die mechanisch-mathematischen Verfahren zur Dimensionierung und Gestaltung hoch belastbarer Laminate. Die Herleitung grundlegender Zusammenhänge sowie eine Vielzahl detaillierter Abbildungen unterstützen die praktische Anwendbarkeit. Die zweite Auflage wurde um Regeln zur leichtbaugerechten Gestaltung von Faserverbundstrukturen ergänzt. Ein neues Kapitel zeigt besondere konstruktive Möglichkeiten auf, die sich nur mit Faser-Kunststoff-Verbunden realisieren lassen. Das Buch ist geschrieben für Ingenieure aus den Bereichen Luft- und Raumfahrttechnik, Automobilbau und Kunststofftechnik, ebenso für Studierende an Universitäten und Fachhochschulen, die sich mit dem konstruktiven Leichtbau beschäftigen.
Article
Die 4. Auflage der Makromolekularen Chemie wurde vollständig überarbeitet und aktualisiert, wobei das bewährte Aufbauprinzip Struktur-Synthese-Eigenschaften beibehalten wurde. Neu hinzugekommen ist ein Kapitel über die Korrelation von makroskopischen Eigenschaften und molekularer Struktur unter Einbeziehung der optischen und magnetischen Eigenschaften von Polymeren. Die Forderung nach neuen Eigenschaften polymerer Werkstoffe wird zunehmend durch den Verbund vorhandener Polymerer erfüllt. Die Struktur und Morphologie mehrphasiger Polymerlegierungen wird in Zusammenhang mit den makroskopischen Eigenschaften (mechanische, thermische, optische und magnetische Eigenschaften) gebracht. Die beiliegende CD-ROM enthält neben dem vollständigen Buchtext mit Volltextsuche weiterführende Texte, Anhänge und Hinweise und verbesserte Recherche-Möglichkeiten durch Verknüpfung von Suchbegriffen. Der Buchtext und die Anhänge liegen auf der CD-ROM als pdf-Dateien vor, wobei die Anhänge ausdruckbar sind.
Chapter
Within the subsequent chapter, many statements of contemporary witnesses are being used. Thus, it represents a summary of the situation during the years after World War Two, when German aeronautical research was suspended, and many scientists and engineers went abroad. Many of them returned after 1955 to the German Federal Republic or the German Democratic Republic, respectively, and were able to put, in continuation of their activities, their accumulated knowledge and experience to use. Thus, a renewed transfer of knowledge occurred.
Thesis
Die Arbeit befasst sich mit der Anwendung faserverstärkter Kunststoffe für Tragwerke des Hochbaus. Es wird ein geschichtlicher Überblick über die Jahre 1950 bis 1980 gegeben und dabei herausgestellt, wie es 1. zur Einführung des bis 1950 unbekannten Werkstoffes im Bauwesen kommen konnte 2. welche Personen und Institute maßgeblich an der Einführung und Entwicklung des Bauens mit FVK beteiligt waren 3. welche Tragwerke verwendet wurden 4. wie die Pioniere diese Tragwerke bemaßen 5. welche konstruktiven Besonderheiten sich mit der Verwendung von FVK in der Tragstruktur ergaben Nach einer Einführung werden im Kapitel 2 die wichtigsten Faktoren der Entwicklung von Tragwerken aus GFK erörtert. Im Kapitel 3 wird die Technik der Fertigung von GFK-Teilen und deren Fügung beschrieben. Im Kapitel 4 werden die Tragwerke beschrieben und einzelne Tragwerkstypen eingehend erörtert. Im Kapitel 5 werden die Bemessungskonzepte und deren Entwicklung erörtert. In der Bilanz werden die Faktoren aufgezählt, die zum Abklingen des Bauens mit FVK in der Tragstruktur geführt haben. Die Arbeit wird ergänzt durch eine ca. 40-seitige Tabelle in der die gebauten Tragwerke in Abhängigkeit von den technischen Parametern Spannweiten und Lasten dargestellt werden. Im Anhang werden 10 exemplarische Bauten detailliert erörtert.