Software-Experten Jens Schneider und Thomas Wacker beim Schleifen. Im Hintergrund wartet der Ilmentritschel auf seinen Einsatz.
Es gibt ja immer mal wieder Gerüchte, wonach Nerds (z.B. Software- und IT-Experten) ihr Dasein am liebsten ohne Tageslicht fristen, grade so wie die Tiefsee-Anglerfische, auf die man ab 300 Meter Wassertiefe trifft. Das Foto oben widerlegt dieses Klischee eindeutig, zumindest, was die Software-Experten bei Haas angeht. Wie man sehen kann, arbeiten Jens Schneider und Thomas Wacker gerne im hellen Licht unserer Fertigungshalle und haben auch noch Freude dran. Die beiden sind auf dem Bild dabei, mit einem neuen Modul unserer SchleifsoftwareMultigrind® Horizon kleine feine Turbinenschaufeln aus Inconel zu schleifen.
Wie man an den zufriedenen Mienen ablesen kann, klappt das richtig gut. Ich habe mir sagen lassen, dass das auch mit den sog. NURBS (nicht-uniforme rationale B-Splines) zu tun hat. NURBS sind mathematische Formeln, mit denen sich, ganz vereinfacht gesagt, beliebige Flächen mit relativ wenigen Kontrollpunkten darstellen lassen. Unsere neue Schleifsoftware kann dank NURBS Freiformflächen, z. B. bei Turbinenschaufeln, direkt aus 3D-CAD-Systemen verarbeiten. Diese können dann, wie hier auf einer Multigrind® CA, aufs µm genau geschliffen werden.
Anwendungstechniker David Moses von Haas USA mit Jens Schneider und Thomas Wacker an der Schleifmaschine.
Ilmentritschel von Haas. Hochdeutsch: Integrierte Bandschleifeinheit.
Sieht schön aus und macht schöne, homogene Oberflächen, der Ilmentritschel. Eine Bandschleifeinheit, die es so nur von Haas gibt, und die selbstverständlich auch über unsere Schleifsoftware gesteuert wird. Gerade unsere anspruchsvollen Kunden aus der Medizintechnik und der Luft- und Raumfahrtindustrie schätzen den Ilmentritschel sehr.
P.S. Wussten Sie, dass es für Nerds extra Shops gibt? Einfach mal googeln. Oder dass die Rapper von Blumentopf sogar einen Song über Nerds gemacht haben. Hier ein paar nette Zeilen daraus:
Nerds
[...] Wir sind detailverliebte durchgeknallte Wissenschaftler
Wir wohnen hinter Fenstern in denen nächtelang ‘n Bildschirm flackert
Die Mädels denken wir wärn … wie’n stilles Wasser
Aber wir sind Latin-Lover, nur haltn bisschen blasser
Nerds sind Philosophen, Soundtüftler und Lieblingsschüler
Und werden Nobelpreisträger, Musiker und Firmengründer
Wir füllen Notizbücher, Festplatten und Skizzenbücher [...]
update 20.12.2011: Bis vor zwei Tagen konnten Sie hier die Bearbeitung eines Vane im Film sehen. Ziemlich eindrucksvoll! Allerdings zu eindrucksvoll für meine Kollegen aus der Anwendungstechnik, die der Meinung sind, dass wir hier zu viel Know-how verraten. Wenn Sie diesen Film in einem geschützten Bereich anschauen möchten, weil sie eine ähnliche Schleifaufgabe haben, dann schreiben Sie uns bitte.
Komplexe Geometrien und anspruchsvolle Materialien, und das alles bitte in einer Aufspannung. Mit einer solchen Aufgabe beginnt für unsere Software-Entwicklung ein guter Tag. Und wenn dann das erste Bauteil auf einer unserer Maschinen fix und fertig geschliffen ist, und alle Anforderungen des Kunden erfüllt sind, dann sind unsere Spezialisten so richtig zufrieden.
Ein Beispiel aus dem Bereich Aerospace
Ein Vane, wie Sie es in dem Anwendungsfilm da oben sehen, ist ein Dichtelement in der Flugzeugturbine, dass die Luftströme direkt auf die Turbinenschaufel lenkt, damit der Luftstrom optimal genutzt werden kann. Energieeffizienz ist ja in der Flugzeugindustrie immer ein wichtiges Thema. Damit das Vane möglichst lange den extremen Belastungen standhält, wird es aus schwer zerspanbarem, hochlegiertem Stahl herstellt. Eine anspruchsvolle Aufgabe für die Bearbeitung. Wir haben diese Aufgabe auf unserer neuesten Maschine, der Multigrind® CA, gelöst. Mit ihren fünf Achsen, der intelligenten Aufspannung und der hohen Antriebsleistung lassen sich auf der CA auch Bauteile mit sehr schwer zugänglichen Geometrien in einer Aufspannung bearbeiten.
Also, wenn Sie mal ein richtig komplexes Teil wirtschaftlich schleifen wollen, schreiben Sie meinem Kollegen Wolfram Hermle. Er und sein Team freuen sich über jede Herausforderung.
Schleifen einer Turbinenschaufel in einer Aufspannung
276 Kilonewton (kN) Schub erzeugt jedes der vier Triebwerke eines Jumbos beim Start, dabei werden in jeder Turbinenbrennkammer ca. 3 Liter Kerosin pro Sekunde verbrannt. Ist die Reisegeschwindigkeit von ca. 950 km/h erreicht, braucht der Jumbo „nur“ noch 30 % des Maximalschubs aller Triebwerke, also rund 250 kN insgesamt; das sind so um die 90.000 PS (zum Vergleich: ein ICE bringt je nach Ausführung rund 12.000 PS auf die Schiene). Es ist klar, dass die Turbinenschaufeln (im Einlauf, im Verdichter oder in der Brennkammer einer Flugzeugturbine) höchsten Belastungen ausgesetzt sind. Extreme Drehzahlen, extreme Temperaturen, hohe Zentrifugalkräfte und permanenter „Beschuss“ durch Staubpartikel in der angesaugten Luft. Als Werkstoffe kommen deshalb nur hochfeste und hitzebeständige Materialien (z. B. Inconel, Nimonic oder Titan) zum Einsatz. Und diese High-Tech-Werkstoffe zeigen sich bei der fräsenden Bearbeitung als wahre „Fräserkiller“. Deshalb setzen mehr und mehr Anwender auf die Schleifbearbeitung bei der Herstellung und Instandsetzung der teuren Turbinenschaufeln. Wir haben für die HAAS Multigrind CB® einen Schleifprozess entwickelt, bei dem sämtliche Geometrien einer Turbinenschaufel in einer einzigen Aufspannung bearbeitet werden können. Dieser Schleifprozess senkt die Werkzeugkosten, bietet sichere Prozesse und garantiert maßhaltige Qualität im Mikrometerbereich. Wenn Sie mehr über diesen Prozess wissen wollen, freue ich mich auf Ihren Kommentar oder Ihre Fragen.
Ihr Thomas Bader
Da geht’s richtig zur Sache: Boeing 747 beim Start
Vor knapp 3 Wochen ist in Le Bourget die Airshow 2009 zu Ende gegangen. Wir waren zum ersten Mal auf dieser Messe und haben uns als feiner Mittelständler über das rege Interesse an unseren Maschinen gefreut. Auf einer Multigrind CB haben wir demonstriert, wie sich aus einem kubischen Rohling ein fix und fertiges Turbinenblatt schleifen lässt. Wir setzen hier auf das Schleifverfahren, weil sich gerade die im Turbinenbau verwendeten, extrem belastbaren Werkstofflegierungen, wie etwa Inconel, immer wieder als regelrechter „Fräswerkzeugkiller“ herausstellen. Nun waren etliche Besucher auf unserem Messestand so interessiert, mehr über diese Bearbeitung zu erfahren, dass wir uns entschlossen haben, einen kurzen Film darüber zu machen. Die Aufnahmen sind schon im Kasten (oder auf dem Chip wie man heute sagen würde), im Moment wird der Film geschnitten. Sobald der Film fertig ist, können Sie diesen direkt bei HAAS bestellen, kostenfrei natürlich. Und jetzt noch ein paar Eindrücke von der Messe und ein Standfoto aus dem Film.
Thomas Bader
Schleifen einer Turbinenschaufel auf einer HAAS Multigrind® CB. Foto: HAAS.
Aus jeder Perspektive beeindruckend: zweistrahliger Jet. Foto: HAAS.
Im Zentrum unseres Messeauftritts: eine Multigrind® CB. Foto: HAAS
Ein schönes Exponat unseres Standnachbarn Pratt & Whitney. Foto: HAAS.
Als leidenschaftlicher Hobbypilot, mit leider viel zu wenig Zeit, kann ich sehr gut nachempfinden, was Andreas Späth von der Süddeutschen als Copilot im Kunstflieger erlebt hat, das mit der Spucktüte mal ausgenommen. Die Kunstfliegerei bringt nämlich Mann (oder Frau) und Material bisweilen an die Grenzen der Belastbarkeit. Als Maschinenbauer fasziniert mich natürlich nicht nur das Fliegen selbst, sondern auch die technische Materialfrage sehr. Schließlich sind die physikalischen Belastungen, die zum Beispiel ein Turbinenblatt in einem Passagierjet aushalten muss, enorm: Umgebungstemperatur rund 1.200 ° und dazu jede Menge aggressive Stäube, die mit Hochgeschwindigkeit auf das Blatt treffen. Wie man solche Bauteile aus besonders schwer zerspanbaren Werkstoffen (Super Alloys, Inconel, Titan usw) wirtschaftlich und präzise schleifen kann, damit beschäftigen wir uns bei HAAS seit geraumer Zeit. Und live zeigen wir das jetzt zum ersten Mal auf der Paris Air Show 2009. Hier trifft sich einfach alles, was in der Luftfahrtindustrie Rang und Namen hat. Die Hersteller von Flugzeugen und Helikoptern, die Zulieferer wie HAAS und natürlich jede Menge Menschen wie ich, für die das Fliegen immer noch die vielleicht schönste Nebensache der Welt ist.
