Turbine Technology Days

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aerospace

Starrag und HAIMER: Turbine Technology Days 2018

Partnerschaften erschliessen Produktivitätspotenziale

Bei Flugzeugturbinen sind OEMs und Zulieferunternehmen permanent wachsenden Anforderungen hinsichtlich zu produzierender Stückzahlen und Qualität ausgesetzt. Um diese zu bewältigen, sind langfristige Partnerschaften mit Kunden und Lieferanten ein probates Mittel, wie auf den Turbine Technology Days 2018 mehrfach zu erfahren war. Aber auch die Prozesskette bietet noch grosses Potenzial für Produktivitätssteigerungen, wie diverse anwendungsbezogene Beispiele erkennen liessen.

Die Turbine Technology Days haben sich zum jährlichen Branchenevent für Verantwortliche in der Turbinenproduktion entwickelt. Die Veranstaltung wurde dieses Jahr gemeinsam von Starrag AG und HAIMER GmbH veranstaltet. 160 Teilnehmer aus 16 Ländern kamen zum Starrag-Stammsitz in Rorschacherberg an den Bodensee, um sich Impulse für eine noch produktivere und zuverlässigere Turbinenproduktion zu holen.

Als Keynote-Speaker war Mauro Fioretti, President und CEO der italienischen Pietro Rosa TBM (Turbine Blade Manufacturing) Group geladen. Das 350 Mitarbeiter starke Familienunternehmen besteht seit 130 Jahren und ist auf die Entwicklung und Herstellung von Turbinenschaufeln spezialisiert. Fiorettis Überzeugung: »Den Anforderungen der Flugzeugindustrie können kleine und mittelständische Unternehmen nur mit strategischen Partnerschaften begegnen.«

Solche langfristig angelegten Partnerschaften verbinden Pietro Rosa TBM mit Kunden, aber auch mit ausgewählten Technologiepartnern. Zu diesen zählt die Starrag, deren Maschinen, Komponenten und technologisches Know-how bereits seit den 1980er Jahren bei Pietro Rosa in Maniago, nördlich von Venedig, genutzt werden – in voller Breite: Der Turbinenschaufelhersteller setzt nicht nur verschiedene Starrag 5-Achs-Bearbeitungszentren ein, sondern auch individuell entwickelte Hartmetallfräser und Vorrichtungen sowie das Starrag- CAM-System RCS. Zudem baut Pietro Rosa auf die Unterstützung hinsichtlich Prozessgestaltung und Simulation, In-Prozess-Messeinrichtungen, Prozessautomation und -monitoring.

Derart enge partnerschaftliche Beziehungen zu Kunden und anderen Ausrüstern innerhalb der Prozesskette befürwortet auch Dr. Christian Walti, seit Anfang Juni CEO der Starrag. Den Turbine Technology Days spricht er eine dementsprechend grosse Bedeutung zu: »Die Veranstaltung ist ein »Get-together« der gesamten Turbinenbranche. Ein Konzept, das weltweit Anerkennung findet, sodass wichtige Entscheider selbst die weite Anreise aus asiatischen und amerikanischen Ländern in Kauf nehmen, um sich hier über neueste Entwicklungen zu informieren. Ich bin mir sicher, dass jeder Teilnehmer zumindest eine Idee mit nach Hause nimmt, wie er seine Effizienz weiter steigern kann.«

Davon ist auch Gastgeber Dr. Bernhard Bringmann, Managing Director am Starrag-Standort Rorschacherberg, überzeugt. Er betont: »Wir sind nicht nur Maschinenhersteller. In erster Linie entwickeln wir Prozesse, zu denen unsere High-End-Werkzeugmaschinen ebenso gehören wie zahlreiche andere Komponenten. Daher sind auch die bei uns stattfindenden Turbine Technology Days keine Verkaufsveranstaltung, sondern eine Ideensammlung für Prozessverbesserungen.«

Veranstaltungspartner spielen Doppelpass

Konsequenterweise sind an der Veranstaltung auch Partnerunternehmen beteiligt. 2018 ist es – zum wiederholten Mal – die HAIMER-Gruppe, die als Co-Ausrichter auftritt. »Mit Haimer arbeiten wir seit über zehn Jahren in der Prozessentwicklung eng zusammen«, erklärt Bernhard Bringmann. »Das ganze Produktspektrum von Werkzeugaufnahmen, Schrumpf- und Wuchttechnik bis hin zur Werkzeugvoreinstellung ist absolut qualitätsorientiert. Da wissen wir, dass es funktioniert, was für unsere Kunden in der Flugzeugbranche von grösster Bedeutung ist.«

Auch für HAIMER gehört die Energie- und Luftfahrtbranche zu den wichtigen Märkten. Andreas Haimer, Geschäftsführer des Familienunternehmens, betont: »Wir freuen uns, hier erneut als Veranstaltungspartner agieren zu dürfen, um den gemeinsamen Kunden den Mehrwert durch Lösungen aus dem Hause HAIMER aufzuzeigen. Mit unseren ganzheitlichen Produktlösungen rund um die Werkzeugmaschine ermöglichen wir signifikante Produktivitätssteigerungen bei absoluter Prozesssicherheit.« HAIMER präsentiert sich bei den Turbine Technology Days als Systemlieferant rund um die Werkzeugmaschine mit verschiedensten Werkzeugaufnahmen, Hartmetallwerkzeugen, Schrumpf- und Auswuchttechnik sowie Werkzeugvoreinstellgeräten. Andreas Haimer weist darauf hin, dass »alle Produkte konstruktiv perfekt aufeinander abgestimmt sind und auch die Voraussetzung für Netzwerkintegration sowie durchgängigen Datenfluss bieten.«

Wie eng die Partnerschaft zwischen den beiden Veranstaltern ist, wird an mehreren Stationen deutlich, zum Beispiel bei den Starrag-eigenen Fräswerkzeugen, die durch ihr werkstückspezifisches Design dem Kunden Prozessvorteile verschaffen. Zur Vollhartmetall-Ausführung dieser Fräser gibt es seit Kurzem eine Alternative. Bernhard Bringmann erklärt: »Durch die von Haimer entwickelte, extrem steife Duo-Lock™-Schnittstelle können wir auch Hartmetall-Wechselkopffräser anbieten, die vergleichbare Eigenschaften aufweisen, dem Anwender aber ein vereinfachtes Handling eröffnen. Das heisst, wir beziehen von Haimer Schäfte und HM-Rohlinge mit dieser Schnittstelle, in die wir dann unsere speziellen Werkzeuggeometrien schleifen.«

Impulse für eine effiziente Turbinenproduktion

Eine andere Station widmete sich der effizienten Zerspanung von Statorsegmenten (im Beispiel: 300 mm Länge, 16 Schaufeln). Kernelement der vorgestellten Lösung ist das Starrag Bearbeitungszentrum LX 051, das speziell für die hochgenaue, simultane 5-Achs-Bearbeitung von Turbinenschaufeln entwickelt wurde. Die Maschinenkinematik, angepasste Werkzeuge und das technologische Know-how ermöglichen es, die bisherige Bearbeitung in vier Aufspannungen auf eine einzige Spannung zu reduzieren. Der Anwender spart Zeit und profitiert von einer erhöhten Genauigkeit.

Wie die Starrag ihren Claim »Engineering precisely what you value« umsetzt, konnten die Besucher am 5-Achs-BAZ STC 800 MT, das Dreh- und Fräsbearbeitungen gleichermassen beherrscht, beispielhaft erfahren. Bei der Bearbeitung eines zweistufigen Blisks spielt es seine Stärken aus und erzielt hohe Oberflächengüten und Profiltoleranzen. Mitverantwortlich für diese Ergebnisse ist die von Starrag speziell für dieses Bauteil entwickelte Vorrichtung. Mit integrierten Dämpferelementen verhindert sie, dass sich die Scheiben aufschwingen und den Prozess behindern.

Dass Starrag in der Turbinenfertigung nicht nur auf die Schaufelbearbeitung spezialisiert ist, demonstrierte ein vertikales 5-Achs-BAZ Bumotec s191 linear vom Produktbereich Bumotec aus dem Schweizer Kanton Fribourg. Am Beispiel eines Einspritzelements für Flugzeugturbinen zeigte die Hochpräzisionsmaschine ihre Stärken: Nach Fräs-, Dreh- und Schleifoperationen und abschliessendem Entgraten kann das Bauteil komplett bearbeitet entnommen werden. Auch Bumotec pflegt seit Jahren eine erfolgreiche Partnerschaft mit HAIMER. So ist die auf den TechDays präsentierte Maschine mit den neuen High-Precision- Collet-Chucks ausgestattet. Das optimierte Design verbindet hohe Steifigkeit mit Schwingungsdämpfung und Geräuschreduzierung. Die Rundlaufgenauigkeit gewährleistet beste Laufruhe bei hohen Drehzahlen.

Alle Elemente der Prozess- kette betrachten

160 Teilnehmer aus 16 Ländern kamen zum Starrag-Stammsitz in Rorschacherberg an den Bodensee, um sich Impulse für eine noch produktivere und zuverlässigere Turbinenproduktion zu holen.

Doch nicht nur Maschinen und Werkzeuge tragen zu Prozessverbesserungen bei. Eine wesentliche Rolle spielt auch das CAM-System. Mit RCS (Rigid-CAM-Software) bietet Starrag eine eigene CAM-Software an, die auf Turbinenschaufelbearbeitung spezialisiert ist und viele vorteilhafte Module enthält – zum Beispiel eine adaptive Schruppstrategie. Hierbei wird der Schmiederohling vor der Bearbeitung auf der Maschine mittels Messtaster an diversen Stellen gemessen, um die jeweilige Materialzugabe zu ermitteln. Anhand der Ergebnisse passt das CAM-System das NC-Programm an und vermeidet dadurch Luftschnitte beim Schruppen. Der Anwender profitiert von kürzeren Bearbeitungszeiten, geringeren Werkzeugkosten und hoher Kollisionssicherheit.

Für ein rundes Präsentationsprogramm sorgten zudem zwei Marktplätze mit Kompetenzpartnern, deren Produkte – von Kühlschmierstoffen (Blaser) über Werkzeugsysteme (Benz; Heule) bis zu Softwarelösungen (CGTech Vericut; tdmsystems) – in der Prozesskette eine wesentliche Rolle spielen.