Papierflieger bauen

Flieger aus Papier sind der Star jedes Klassenzimmers. Und haben schon manche Vorlesung oder Theateraufführung durch Würfe aus der letzten Reihe aus dem Konzept gebracht. Die kleinen Kunstwerke sind aber nicht nur etwas für die Freizeit. Auch Ingenieure nutzen Papierflieger für die Simulation von Flugeigenschaften oder für andere experimentelle Zwecke. Es gibt diverse Arten von Papierfliegern und sogar Weltmeisterschaften, bei denen Rekorde in der Flugzeit oder Größe der Flieger aufgestellt werden. Hier erfährst Du 7 Dinge, die Du bestimmt noch nicht über Papierflieger wusstest.

Bei den kleinen Fliegern unterscheidet man grundsätzlich zwischen Werfern und Gleitern. Die einen fliegen ballistisch wie ein Ball, die anderen werden von der Luft getragen. Die Flugbahn von Werfern ist geradlinig und die mögliche Strecke, die zurückgelegt werden kann, begrenzt. Gleiter erhalten ihren Auftrieb durch ihre Form und können bei entsprechenden Voraussetzungen auch kreisen und mit warmer Luft aufsteigen.

Beim Bau – ob gefaltet, gesteckt oder geklebt - kommt es vor allem auf gerade Falten an. Das schafft jeder. Falten bekommt man mit einem Lineal besonders gut hin. Sollen sie richtig scharf werden, kann man sie mit der Schneide einer Schere anritzen. Manche Faltungen erfordern eine Doppelfalte, bei der das Papier in beide Richtungen gefaltet wird, um eine Art Scharnier zu erzeugen. Und es muss natürlich das richtige Blatt Papier her.

Schon Leonardo da Vinci hat Papierflugzeuge gebastelt, um seine Ideen in der Praxis auszuprobieren. Allerdings war Papier zu seiner Zeit noch nicht so verbreitet – und vor allem teuer. Er faltete daher Papierflieger aus Pergament. Wer heute einen Papierflieger bauen will, sollte vor allem auf die Steifigkeit des Papiers achten, damit der Flieger seine Form behält. Als Faustregel gilt: Je kleiner der Flieger ist, desto leichter sollte das Papier sein. Hygiene-Papiere oder Zeitungen sind zu weich und definitiv ungeeignet. Ein gutes Schreib-/Kopierpapier mit einem Flächengewicht von 80 oder 90 Gramm pro Quadratmeter (steht auf der Verpackung) ist für gefaltete Modelle eigentlich ideal. Sollte der Papierflieger allerdings sehr klein ausfallen, kann man auch Papier mit einem Flächengewicht von nur 60 Gramm auswählen, damit die Faltung gelingt. Kleinstflieger kann man auch aus Backpapier (40 Gramm) oder Zigarettenpapier (25 Gramm) falten.

Papierflieger sind zu erstaunlichen Leistungen in der Lage. Als Weltrekorde finden sich im Guinness-Buch der Rekorde 27,6 Sekunden für die Flugdauer (Takuo Toda) und 69,14 Meter für die größte Weite (Joe Ayoob). Der bisherige Weltrekordhalter, Takuo Toda, hat seinen Rekord mittlerweile auf fast 30 Sekunden Flugdauer ausgedehnt. Jeder kann sein Modell nachbauen - die Anleitung gibt es hier.
In den USA ist ein vergrößertes Kartonmodell eine Papierfliegers mit 14 m Länge bei 7 m Spannweite und 360 kg Masse aus 800 m Höhe eine Strecke von 1,5 km weit und fast 160 km/h schnell geflogen.

Es gibt sogar internationale Wettkämpfe, die große Aufmerksamkeit finden. Einer der wichtigsten sind die Red Bull Paper Wings.

Der bislang größte Papierflieger der Welt ist ein 2013 von Studenten der TU Braunschweig gebaute Riesenflieger. Die Tragflächen des nach dem Gründer der Uni benannten „Carolo Wilhelminchen“ haben eine Spannweite von 18 Metern. Die Gesamtlänge des Flugzeugs betrug 5 Meter, das Gewicht etwa 24 kg.

Mit 18 Metern Strecke überschritt der Flug die zur Anerkennung erforderlichen 15 Meter. Seitdem gilt der Größen-Weltrekord. Fast 500 Tuben Alleskleber, 200 Tuben Sekundenkleber und ca. 70 m² Papier hat das Team für den Bau von "Carolo Wilhelminchen" in realer Flugzeugbauweise verwendet.

Nach oben, aber auch nach unten sind dem Bau von Papierfliegern nur durch das Papier physische Grenzen gesetzt, das irgendwann instabil wird oder sich nicht mehr falten lässt. Tüftler schaffen es, Papierflieger mit nur wenigen Millimetern Größe zu basteln. Von Fliegen kann aber dann nicht mehr unbedingt die Rede sein, aber schau es dir hier selbst an. Den bislang kleinsten Papierflieger hat mit einer Länge von 1,1 mm Teody Jasper gebaut.

Papierflieger-Konstruktionen gibt es wie Sand am Meer. Im Netz finden sich unzählige Schritt-für-Schritt-Anleitungen wie z.B. www.papierfliegerei.de. Am gängigsten und in jedem Klassenzimmer zuhause sind der aus einem Blatt gebastelte Jet oder die Schwalbe. Es gibt aber auch spezielle Konstruktionen wie Nurflügler und – besonders spannend – Papierflieger, die den Flügelschlag eines Vogels nachahmen.

Daneben gibt es gefaltete Origami Flieger, die nicht zwingend flugfähig sein müssen, die jedoch oft echten Flugzeugkonstruktionen nachempfunden sind.

Dem Erfindergeist sind bei Papierfliegern keine Grenzen gesetzt. Wer möchte, kann aus einem schlichten DIN A4-Blatt einen ferngesteuerten Motorflieger machen. Dazu gibt es im Handel kleine Bausätze, die z.B. auf eine Schwalbe montiert werden. Der Antrieb besteht aus einem Miniaturmotor, der am Bug des Fliegers befestigt wird und über eine dünne Stange einen Heckpropeller antreibt. Zusätzlich kann ein Seitenruder gesteuert werden. Die Fernsteuerung erfolgt über Bluetooth mit einem Smartphone.

Und wenn es dann mal einen Crash gibt, kann man Antrieb und Steuerung wiederverwenden und das Trägerflugzeug ins Altpapier geben.

„Richtige“ Flugzeuge aus Papier wird es wohl noch lange nicht geben, als äußerst vielseitiger Werkstoff wird Papier jedoch auch im realen Flugzeugbau eingesetzt. Die Papiertechnische Stiftung hat Wabenkonstruktionen aus Papier entwickelt, die als Leichtbau-Werkstoff an zahlreichen Stellen im Flugzeugbau eingesetzt werden können.