Turbinenrad
Zusammenfassung
Fokus:
Gießen von SuperlegierungenBranche:
LuftfahrtAbmessungen (mm):
89.5 x 16.8Gewicht (g):
193.8Turbine
Vakuumguss
Röntgengeprüft
15-Jährige
Superlegierung
Kosteneffizient
Bei diesem in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendeten Bauteil handelt es sich um ein Turbinenrad für eine Düsentriebwerk. Es wandelt die kinetische Energie des Abgases in Rotationsenergie der Welle um. Wir arbeiten seit 2009 mit unserem Kunden an diesem Bauteil. Der gesamte Guss wird in unserem Werk in Deutschland hergestellt.
Konzeptentwicklung
Der Kunde kam mit Zeichnungen für ein Design auf uns zu, das er gießen lassen wollte. In enger Zusammenarbeit verfeinerten wir die Entwürfe und nahmen die erforderlichen Anpassungen an der Schaufelstärke vor, um den Feingussprozess zu ermöglichen.
Werkstoffauswahl
Für dieses Turbinenrad kommt die Superlegierung 2.4676 MAR-M246 zum Einsatz, da die Turbine bei Temperaturen von bis zu 700°C und Drehzahlen zwischen 40.000 und 100.000 U/min betrieben werden muss.
Risikoermittlung & Simulation
Wir sind in der Lage, die Gießbarkeit eines Entwurfs zu simulieren, um mögliche Materialfehler, die durch den Erstarrungsprozess entstehen könnten, bereits vor Beginn des Gießens zu identifizieren. Dies schließt auch Anpassungen an den Gießsystemen ein, wie etwa die Art und Weise, wie die Teile am Baum befestigt werden.
Im Fall des Turbinenrads ermöglichte die Simulation die Analyse potenzieller Risiken in Bezug auf Porenbildung und Hohlräume und stellte sicher, dass wir diese Risiken vor dem Gießen erfolgreich adressierten. In allen Fällen arbeiten unsere Teams eng zusammen, um Risiken frühzeitig zu erkennen und zu minimieren, bevor ein Entwurf für die Produktion freigegeben wird.
Fertigungsprozess
Aufgrund der erforderlichen Legierung und der komplexen Geometrie des Bauteils setzen wir ein Vakuumgießverfahren ein. Zudem kommt ein automatisiertes Wachsmontageverfahren zum Einsatz, um das Bauteil präzise zu fertigen.
Die Hauptschwierigkeiten beim Gießen dieses Teils liegen in den Schaufeln und der mittleren Nabe, die anfällig für Auslauffehler, Porositäten, Hohlräume und Einschlüsse sind. Zudem ist die verwendete Legierung relativ schwer zu gießen, weshalb all diese Faktoren während des Herstellungsprozesses berücksichtigt werden müssen. Texmo Blank verfügt über spezielle Zertifizierungen, die garantieren, dass unsere Fertigungsprozesse stabil und zuverlässig sind.
Qualitätskontrolle & Prüfung
Beim Gießen komplexer Bauteile wie Turbinenräder werden die Wachsprototypen mit einem 3D-Scanner vermessen, um mögliche Maßabweichungen der Modelle bereits vor dem Guss zu identifizieren und frühzeitig Gegenmaßnahmen zu ergreifen.
Auch unsere Turbinenräder unterziehen sich einer umfassenden Qualitätskontrolle. Die keramische Form wird sorgfältig geprüft, und die Gussteile werden mittels Röntgen, Härtemessung und Farbeindringprüfung auf etwaige Risse untersucht.
Ergebnis
Die einzige praktikable Alternative zum Feingussverfahren, das Texmo Blank anbietet, ist die vollständig maschinelle Fertigung. Allerdings ist die anspruchsvolle und zeitintensive mechanische Bearbeitung mit hohen Kosten verbunden, sodass die Gussvariante dem Kunden erhebliche Einsparungen bei Kosten und Zeit ermöglichte.
Kontakt
Der Erfolg unserer Kunden steht für uns an erster Stelle, denn Ihr Ruf ist unsere Priorität.
Wenn das nach einem Feinguss-Partner klingt, mit dem Sie gerne zusammenarbeiten würden, buchen Sie gerne ein Einführungsgespräch mit unserem freundlichen und kompetenten Vertriebsteam – in Ihrer bevorzugten Sprache und Zeitzone.