Herausforderung für Zerspanungswerkzeuge – Neue Werkstoffe für Turbinen

Neue Bearbeitungskonzepte von Sandvik Coromant sorgen für den optimalen Wirkungsgrad bei Turbinen

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Neue Werkstoffe für Dampf- und Gasturbinen (wie Ni-Legierungen) ermöglichen höhere Drücke und Temperaturen für gesteigerte Effizienz bei der Energieerzeugung und damit weniger CO2-Ausstoß. Um diese anspruchsvollen, hochwarmfesten Werkstoffe sicher, produktiv und mit perfektem Ergebnis zu zerspanen, bedarf es intelligenter Bearbeitungsansätze und innovativer Werkzeuge. Sandvik Coromant hat dazu passende Lösungen entwickelt.

Um zuverlässig und effizient zu funktionieren, müssen die Komponenten einer Turbine so ausgelegt sein, dass sie Belastungen wie Korrosion, Fliehkräften und lange Einsatzzeiten so lange wie möglich ohne Beschädigung oder nennenswerten Verschleiß überstehen. Denn Wartungsintervalle von bis zu acht Jahren machen den einfachen Austausch von Komponenten unmöglich oder zu einem wirtschaftlich fragwürdigen Unterfangen. Zunächst ist dafür die Materialauswahl entscheidend. Typische Werkstoffe müssen sich vor allem durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit und Zugfestigkeit auszeichnen. Dazu gehören Materialien wie hochlegierte Stähle oder Materialien wie Waspaloy und Inconel. Neben der Materialauswahl beeinflusst vor allem die Bearbeitungsqualität entscheidend die Dauerhaltbarkeit und Funktion der einzelnen Bauteile.

Hier kommen die maßgeschneiderten Lösungen von Sandvik Coromant ins Spiel:
Schneidstoffe, Werkzeughalter, Hochdruckkühlung, Halter mit Schwingungsdämpfung etc. – für typische Komponenten wie Wellen, Schaufelräder oder Turbinengehäuse hat Sandvik Coromant passende Bearbeitungskonzepte entwickelt. Deren Auslegung garantiert dem Anwender die perfekte Geometrie seiner Komponenten bei optimaler Oberflächenqualität. Nur unter diesen Voraussetzungen kann der volle Wirkungsgrad der Turbine erreicht werden, denn Verwirbelungen durch ungleichmäßige Oberflächen oder Fertigungstoleranzen müssen unbedingt vermieden werden.
„Die Entwicklung im Turbinenbereich geht weiter“, so Dr. Stefan Scherbarth, Leiter des Application Center Stuttgart von Sandvik Coromant. „Denn die Wirkungsgrade der Turbinen können mit höheren Temperaturen und den entsprechenden Materialien – Stichwort 600 °C- bzw. 700 °C-Technologie – von heute durchschnittlich 38% (bestehende Kraftwerke) auf 46-50% gesteigert werden. Und wir arbeiten im Application Center daran, die passenden Werkzeuge und Konzepte zur wirtschaftlichen Bearbeitung dieser Hochleistungswerkstoffe zu entwickeln.“

Durch seine Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten trägt das AC Stuttgart aktiv zur Einführung neuer Werkstoffe und Komponenten bei. Durch die Bereitstellung von Pionierlösungen für die Zerspanung hilft das AC Stuttgart seinen Industriepartnern ihre Leistungsfähigkeit nicht zuletzt bei der Entwicklung von energieeffizienten Produkten zu steigern.

Bild 1: Schaufelfräsen

Bild 2: Turbine

Kontakt:

www.coromant.sandvik.com/de

Anmerkungen:
Sandvik Coromant

Sandvik Coromant, ein Produktbereich von Sandvik Tooling, ist weltweit führend bei Zerspanungswerkzeugen zum Drehen, Fräsen und Bohren sowie modularen Werkzeugsystemen für Drehmaschinen und Bearbeitungszentren. Mit etwa 8.000 Mitarbeitern, eigenem Verkaufspersonal und Spezialisten ist Sandvik Coromant in mehr als 60 Ländern vertreten. Zusätzlich verfügt der Bereich über ein etabliertes Händlernetzwerk. 20 moderne Produktivitätszentren bieten Kunden und Coromant-Personal weltweit Schulungen zu Werkzeuglösungen für erhöhte Produktivität.