Am 20. Februar 2021 erlitt United Airlines Flug 328, eine Boeing 777-222 mit 239 Menschen an Bord, etwa fünf Minuten nach dem Start in Denver in rund 12.500 Fuß Höhe eine Abtrennung einer Fan-Schaufel im rechten Triebwerk Pratt & Whitney PW4077. Das Triebwerk brannte während des Flugs weiter; die Besatzung kehrte um und landete sicher in Denver, und niemand an Bord oder am Boden wurde verletzt, obwohl Trümmer ein Fahrzeug und ein Wohnhaus beschädigten.
Die NTSB stellte fest, dass die Schaufel durch Ermüdung von einem Riss versagte, der an der Oberfläche eines Innenradius in einem Hohlraum begann. Die Fertigung hinterließ eine Kohlenstoffkontamination an der Oberfläche und eine geometrische Diskontinuität, die zusammen die Ermüdungslebensdauer der Schaufel verkürzten; bei 15.262 Zyklen seit neu versagte sie bei weniger als einem Viertel der erwarteten Lebensdauer. Eine thermisch-akustische Bildgebungsinspektion im Jahr 2016 hatte schwache Anzeigen im Bereich des Rissursprungs gezeigt, die jedoch als Sensorrauschen gedeutet und nie erneut inspiziert oder im Team überprüft wurden.
Beitragende Faktoren waren die unzureichende Inspektion der Schaufeln und die zu seltenen Inspektionsintervalle des Herstellers, die schwache Risse unentdeckt wachsen ließen. Die Schwere des Feuers wurde durch die Einlasskonstruktion und einen K-Flansch-Ausfall verschlimmert, der heiße Gase bis zur Nacelle und zu den Schubumkehrern gelangen ließ. Die Lufttüchtigkeitsanweisungen der FAA von 2022 schrieben strengere Inspektionen und Änderungen am Einlass vor.
Keine Verletzten, aber Trümmer beschädigten ein Fahrzeug und ein Wohnhaus; die FAA verkürzte die Inspektionsintervalle von 6.500 auf 1.000 Zyklen und fügte alle 275 Zyklen Ultraschallprüfungen hinzu.
Ein Ermüdungsriss begann an einem Innenradius, den die vorgeschriebene Inspektionsmethode nicht zuverlässig erkennen konnte.
Ein Inspektionsbild von 2016, das Anzeigen an der Rissstelle zeigte, wurde nie erneut überprüft.
Das Überholungsintervall von 6.500 Zyklen ließ schwache Risse unentdeckt fortschreiten.
Fertigungsanomalien – Kohlenstoffkontamination und eine geometrische Diskontinuität – verkürzten die Ermüdungslebensdauer der Schaufel.
Die Einlasskonstruktion und ein K-Flansch-Ausfall verwandelten den Schaufelausfall in einen Triebwerksbrand.
Behandle eine schwache Inspektionsanzeige als Befund, nicht als Rauschen: Das Bild von 2016 zeigte Markierungen an der späteren Rissstelle, wurde aber nie erneut überprüft. Verkürze die Intervalle, wenn Teile früh versagen.
Pratt & Whitney inspizierte umgehend die PW4000-Flotte, verkürzte die thermisch-akustische Inspektion von 6.500 auf 1.000 Zyklen und führte alle 275 Zyklen Ultraschallinspektionen der Schaufeln ein; die FAA machte sie im April 2022 verbindlich. Boeing änderte Einlässe und Cowlings. Bis Januar 2023 waren im weiteren Programm seit 2004 17 gerissene Schaufeln gefunden worden, was das strengere Inspektionsregime bestätigte.
DEN BELEGEN FOLGEN
Die Quellen
- United Airlines Flight 328 Boeing 777 Engine (DCA21FA085) National Transportation Safety Board · ntsb.gov ·
- Aviation Incident Final Report: Fan Blade Fatigue Failure and Inspection Process, United Airlines Flight 328 (DCA21FA085) National Transportation Safety Board · data.ntsb.gov ·
- NTSB Finalizes Investigation on United's Boeing 777-200 Engine Failure Incident, Points to Inadequate Inspections Aviacionline · aviacionline.com ·