TURBINY - Frezowanie Turbin

Podejmujemy się wykonywania najbardziej skomplikoanych brył – zapraszamy do kontaktu!

FREZOWANIE TURBIN CNC

Zarówno łopatki jak i wirniki są bardzo skomplikowanymi bryłami  charakteryzującymi się zmienną geometrią kształtu części, wynika to z konieczności zmiany ciśnienia na wlocie i wylocie z turbiny. Odbywa się to poprzez zmiany prędkości przepływu czynnika między powierzchniami obu elementów. O ile poprawne modelowanie wirników z wykorzystaniem dostępnego oprogramowania CAD np. SOLIDWORKS nie przysparza obecnie większych trudności, o tyle urzeczywistnienie modelu 3D i odzwierciedlenie wizji konstruktora w postaci gotowego detalu należy do bardzo zaawansowanych procesów wytwarzania części maszyn.

Warunki środowiskowe, w jakich pracują wirniki, a więc wysokie ciśnienie, duże prędkości obrotowe, wysoka temperatura wymuszają zastosowanie odpornych na zużycie materiałów takich jak: aluminium, tytan,  stopy chromu i niklu. Wymienione materiały należą do grupy trudno obrabialnych co dodatkowo, zwiększa trudności technologiczne przy frezowaniu turbin. Każdy element musi być wykonany z dużą dokładnością pozwalającą spełnić rygorystyczne normy jakościowe obejmujące stan powłoki zewnętrznej i tolerancję wymiarów geometrycznych.

Turbiny w technologii CNC

Silnik przepływowy wykorzystujący energię przepływającego czynnika w celu wytworzenia energii mechanicznej jest bardzo skomplikowanym urządzeniem mechanicznym. Obecnie tego typu konstrukcje wykorzystywane są w przemyśle energetycznym, a także transportowym. Konstrukcja silników turboodrzutowych, turbin energetycznych jest zbliżona, a w dalszej części zostaną omówione aspekty wykonania kluczowych elementów. Głównym elementem konstrukcyjnym oprócz obudowy zewnętrznej jest wał, na którym osadzany jest bęben lub wieniec tworzący palisadę łopatkową.  Wymienione elementy tworzą zespół określany wirnikiem.

Niezliczona ilość łopatek wchodzących w skład palisady łopatkowej odpowiada za kontakt z przepływającym czynnikiem. W efekcie na wale wirnika generowany jest moment obrotowy wprawiający w ruch całą turbinę. Wyróżnia się także konstrukcje turbinowe, w których wirnik jest monolitycznym elementem, zawierającym stałe łopatki połączone z piastą bez możliwości demontażu poszczególnych części. Wirnik w takim rozwiązaniu wykonywany jest z jednego bloku materiału. Takie rozwiązanie występuje np. w przemyśle motoryzacyjnym w turbo-sprężarkach doładowanych silników spalinowych.

Jakie są wykorzystywane technologie do wykonywania wirników?

Obecnie wyróżnia się dwie technologie wykonywania wirników stałych (monolitycznych). Pierwszą jest wykonanie wirnika jako odlewu w przygotowanej wcześniej formie. W przypadku seryjnej produkcji turbin jest to metoda opłacalna, jednakże wykonane w ten sposób wirniki posiadają wady. Pierwszą z nich jest duża różnica w jednorodności struktury materiału odlewanego wirnika. Skutkuje to zmniejszeniem wytrzymałości. W przypadku dużej prędkości obrotowej zmniejszona wytrzymałości może spowodować rozerwanie wirnika.

Druga wada eliminująca metodę odlewania w bardziej obciążonych konstrukcjach to nierównomierne wyważenie wirnika. Generuje to dodatkowy proces weryfikacyjny, a także ponosi za sobą konieczność poprawy wyważenia i wprowadzania zmian geometrycznych w już wykonanych elementach.

Konstrukcja turbin CNC

W konstrukcjach wymagających dużej wytrzymałości i długiej niezawodności stosuje się wirniki wykonywane z bloku materiału poprzez frezowanie turbin, wirników z wykorzystaniem wieloosiowych maszyn sterowanych numerycznie.

Wykorzystanie możliwości zaawansowanych centrów obróbczych, których kinematyka konstrukcji pozwala na ustawienie narzędzia względem obrabianego materiału w dowolnej pozycji i wymaga przygotowania technologii obróbki w systemach wspomagania klasy CAM. Systemem oferującym bardzo zaawansowane funkcje jest oprogramowanie CAMWORKS.

Wysokie wymagania technologiczne uzasadniają użycie w procesie wykonywania elementów turbin zaawansowanych centrów obróbczych, a wiedza i praktyka na temat obróbki wirników jest kluczem do poprawnego ich wykonania.

Masz pytania lub jesteś zainteresowany ofertą?Skontaktuj się z nami!

17 741 53 50

SOLIDEXPERT INNOVATION Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością
ul. Gabrieli Zapolskiej 44, 30-126 Kraków
fax. 17 741 53 50, biuro@innovation-se.com
REGON: 368027904, NIP: 6772423873

  • Wśród nas posiadamy najlepszych inżynierów i ekspertów na rynku

  • Jesteśmy laureatami wielu nagród branżowych

  • Posiadamy liczne certyfikaty potwierdzające
    nasze kompetencje

    Administratorem danych osobowych jest SOLIDEXPERT Innovation z o.o. z siedzibą w Krakowie. Twoje dane osobowe wykorzystamy w celu oddzwonienia lub odpisania, aby odpowiedzieć na Twoje zapytanie. Dane będziemy przetwarzać zgodnie z Polityką prywatności. Zaznacz poniższą zgodę, jeśli chcesz otrzymywać od nas promocje, newsletter. Twoje dane będziemy wtedy przetwarzać także w celach marketingowych. Zgodę możesz wycofać w dowolnej chwili pisząc na adres biuro@innovation-se.com

    Strona solidexpert.com zbiera dane użytkownika, personalizuje działania marketingowe z pomocą internetowych plików Cookies. Dowiedz się więcej