Turbine Technology Days 2019

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Turbine Technology Days 2019

Prozessketten für effiziente Turbinenproduktion

Auch im siebten Jahr ein Besuchermagnet: Die Turbine Technology Days 2019 in Rorschacherberg zogen über 200 Verantwortliche aus der Aerospace- und Energy-Branche an, die sich über Lösungsansätze für eine produktivere und zuverlässigere Turbinenproduktion informieren wollten. Sie wurden von Starrag und Veranstaltungspartner Blaser Swisslube bestens bedient – mit der Präsentation zahlreicher Prozessketten, mit denen sich bei der Produktion von Blisks, Blades und Impellern enorme Einsparungen realisieren lassen.

Die Anforderungen in der Turbinenproduktion steigen permanent – bezüglich der zu bearbeitenden Materialien, einzuhaltender Toleranzen und vor allem hinsichtlich der entstehenden Stückkosten. Bei den Turbine Technology Days 2019 betonte Keynote-Speaker Colin Sirett, CEO des AMRC (Advanced Manufacturing Research Centre) der University of Sheffield, dass in der Bearbeitung von Turbinen eine zu geringe Effizienz vorherrsche – insbesondere bei Blisks. Noch immer gebe es viel zu viele manuelle Tätigkeiten, sei es beim Handling zwischen den einzelnen Operationen oder auch beim Oberflächenfinish, die wertvolle Zeit kosten und Risiken beinhalten. Um das für die nächsten zehn Jahre prognostizierte Wachstum in dieser Branche zu bewältigen, müssten die Fertigungsprozesse überdacht und neue, automatisierte Abläufe installiert werden.

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Turbine Technology Days 2019

Das Beste für Blisks – auf dem neuen Starrag BAZ NB 151 konnten die Teilnehmer der Turbine Technology Days 2019 live erleben, wie sich bessere Schruppbearbeitung, bessere Schlichtbearbeitung und bessere Zugänglichkeit realisieren lassen.

Dr. Christian Walti, CEO der Starrag Group, ergänzte: »Kurz vor unserem Turbine-Event fand die Luftfahrtmesse ›Paris Air Show‹ statt. Dort war deutlich zu erfahren, wie positiv sich die Aerospace-Branche entwickelt und wie intensiv OEMs und Zulieferer nach Lösungen suchen, um ihre Produktion noch effizienter zu gestalten.« Aber auch aus dem Energiesektor registriere
er grosses Interesse, die Turbinenproduktion hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit weiter zu optimieren.

Beste Voraussetzungen für gute Geschäfte – denn Starrag hat sich schon lange am Bedarf der Kunden ausgerichtet, wie Walti hervorhob: »Wir verfolgen einen ganzheitlichen Ansatz. Das heisst, uns geht es nicht in erster Linie darum, Maschinen zu verkaufen. Bevorzugt liefern wir Produktionssysteme, die dem Kunden einen nachhaltigen Nutzen bringen. Aus diesem Grund entwickeln wir unser Angebot in die Breite und arbeiten zusätzlich intensiv mit Premiumpartnern zusammen, die für den Gesamtprozess eine wichtige Rolle spielen.«

in solcher Partner ist der Kühlschmierstoffhersteller Blaser Swisslube, der die Veranstaltung in diesem Jahr mitgestaltet hat. CEO Marc Blaser betonte: »Auch wir pflegen eine solche ganzheitliche Sichtweise, in der wir uns auf den Kunden und seine Anforderungen fokussieren. Insofern ist es eine tolle Gelegenheit, mit Starrag zusammen aufzutreten, da wir schon seit Jahren gemeinsam zahlreiche anwendungstechnische Forschungen und Entwicklungen betreiben.« Ziel sei es, bestehenden sowie potenziellen Kunden zu zeigen, wie durch intensive Abstimmung von Werkzeugmaschine, Werkzeugen und Kühlschmierstoff Lösungen entstehen, die den Kunden substanziell und nachhaltig weiterbringen.

Blisk-Herstellung in einem Arbeitsgang

Insgesamt 13 Stationen gestalteten die Veranstalter, bei denen stets der Prozessgedanke im Mittelpunkt stand. Selbst bei der Weltpremiere des 5-achsigen Bearbeitungszentrums NB 151, mit dem Starrag die spezielle Maschinenbaureihe zur Blisk-Bearbeitung abrundet, ging es um Prozessvorteile. Denn die Maschine eignet sich, um Blisks und Impeller in einem Arbeitsgang komplett, schnell und prozesssicher herzustellen.

20% Produktivitätsgewinn gegenüber Standardlösungen

Das 5-achsige Starrag BAZ NB 151 eignet sich zur Komplettbearbeitung von Blisks und Impellern bis zu 300 kg Gewicht, einem Durchmesser von bis zu 600 mm und einer maximalen Länge von 290 mm. Besonderes Merkmal sind die beiden Rundachsen, die von Starrag selbst entwickelt und hergestellt werden.

Dr. Bernhard Bringmann, Leiter des Starrag-Werks in Rorschach, erklärte: »Mit unserer NB 151 liefern wir auch hochproduktive Schruppzyklen, die wiederum nur durch fortschrittliche Werkzeugentwicklungen und optimierte Kühlschmierstoffe möglich sind. Die Maschine eignet sich ebenfalls fürs effiziente Schlichten der Blisks mit hoher Dynamik und Präzision, sodass wir in der gesamten Blisk-Zerspanung einen Produktivitätsgewinn von circa 20 % gegenüber Standardlösungen erreichen.«

Der Kühlschmierstoff, ein wesentlicher Erfolgsfaktor

Welches Potenzial im Kühlschmierstoff steckt, der von Blaser gerne als ›flüssiges Werkzeug‹ bezeichnet wird, demonstrierten beide Partner am etwas grösseren Blisk-Bearbeitungszentrum NB 251. Es wurde von Starrag für die Bearbeitung mit Öl angepasst und lieferte bei Schruppversuchen mit einem WSP-Fräser in TiAl6V4 beachtliche Ergebnisse. Zum Beispiel wurde nach 30 Minuten Bearbeitungszeit an den Wendeschneidplatten um 40 % weniger Verschleiss gemessen als bei der Zerspanung mit Emulsion.

Einzigartige, einfache Stand-alone-Automation

Wie sich die Nebenzeiten minimieren lassen, konnten die Teilnehmer an einem Starrag LX 021-Bearbeitungszentrum nachvollziehen. Die kleinste Ausführung der LX-Baureihe, die für die hochgenaue, effiziente simultane 5-Achs-Bearbeitung von Turbinenschaufeln entwickelt wurde, ist für die Komplettbearbeitung einer Kompressorschaufel ausgestattet. Die Maschine be- und entlädt die Teile automatisch aus einem Palettenspeicher, sodass dieser meist manuell ausgeführte Vorgang in Sekundenschnelle erledigt werden kann. Eine spezielle Vorrichtung übernimmt das Umspannen zwischen Fuss- und Schaufelbearbeitung – und spart damit weitere Zeit.

Starrag verfügt über einen reichen Erfahrungsschatz hinsichtlich der Automatisierung – auch bezüglich Mehr-Maschinen-Anlagen beziehungsweise Flexiblen Fertigungssystemen (FFS). Bereits seit über 20 Jahren entstehen in Rorschacherberg solche Turn-Key-Projekte zur Herstellung von Turbinenschaufeln und Strukturbauteilen, in die verschiedenste Maschinen aus der Starrag-Gruppe eingebunden werden. An solchen FFS beweist sich das vorhandene Prozess-Know-how. Viele Elemente – von speziellen Hartmetallfräsern über Vorrichtungen, CAM-System RCS zur Schaufelbearbeitung bis zur Leitstandsoftware – stammen aus Starrag-eigener Innovationsschmiede. Bei anderen Komponenten setzt Starrag auf seine bewährten Kompetenzpartner, deren Produkte – von Schleifmaschinen über Werkzeugsysteme bis zu Softwarelösungen – die Prozesskette komplettieren. Auch von ihnen waren Vertreter bei den Turbine Technology Days auf Messeständen präsent, um mit Besuchern zu diskutieren und ihr Fachwissen weiterzugeben.