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maschine+werkzeug 07/2011

Filigran und komplex zugleich

Extra Luft-und Raumfahrt

Schleifen - Die Haas Schleifmaschinen GmbH hat auf der Internationalen Paris Air Show 2011 hochentwickelte Schleifverfahren vorgestellt, mit denen sich komplexe Teile der Turbinentechnologie effizient bearbeiten lassen.

Flugzeuge sollen leichter und leistungsfähiger werden – das sind die wichtigsten Anforderungen an die Luftfahrtindustrie. Das konkrete Ziel ist eine Reduzierung des Energieverbrauchs und der Lärmbelästigung. Für Flugzeugmotoren und -turbinen werden daher innovative Technologien entwickelt, für die zunehmend schwer zerspanbare, hochlegierte Stähle zum Einsatz kommen. Die Bearbeitung solcher Werkstoffe stellt eine Herausforderung dar, bei der die Fräs- und Drehbearbeitung oft an ihre Grenzen stößt. Somit steigt die Bedeutung des Schleifens als geeignetes Verfahren.

Auf der 49. International Paris Air Show auf dem Flughafen Le Bourget bei Paris zeigte die Haas Schleifmaschinen GmbH aus Trossingen, welche High-End-Bearbeitungsmöglichkeiten das Schleifen für die Flugzeugindustrie bietet. Haas demonstrierte dies auf einer Multigrind-CA-Maschine anhand eines sogenannten ›Vane‹. Dabei handelt es sich um ein Dichtelement in der Flugzeugturbine, durch das die Luftströme direkt auf die Turbinenschaufel gelenkt werden. Dadurch lässt sich die Energie des Luftstroms optimal nutzen. Das Dichtelement unterliegt während des Fluges einer enormen thermischen Beanspruchung und besteht daher aus einem schwer zerspanbaren hochlegierten Stahl.

Da auch die Gewichtsreduzierung ein wichtiges Ziel der Entwicklungen im Flugzeugbau ist, handelt es sich zudem um ein relativ filigranes Werkstück, dessen komplexe Geometrien teilweise schwer zugänglich sind.

»Haas hat es sich auf die Fahne geschrieben, schwierige Schleifaufgaben zu lösen, sowohl was die Geometrien betrifft, als auch die Materialien«, betont Wolfram Hermle, der bei Haas für die Software-Entwicklung verantwortlich ist. »Wir bieten mit unserer Technologie für diese Art von Werkstücken eine wirtschaftliche Fertigungsmöglichkeit.«

Haas stellt Universalschleifmaschinen her, die mit einer Vielzahl von zusätzlichen Modulen und Funktionaltäten ausgestattet werden können. Dadurch sind hoch anspruchsvolle Bearbeitungen ausführbar, die mit Standardlösungen undenkbar wären.

Für jede Anwendung werden die Haas-Maschinen speziell konfiguriert und programmiert. Für das ›Vane‹-Werkstück hat sich die Multigrind-CA als ideale Maschine erwiesen. Diese jüngste Modellreihe, die mittelgroße neben der kleineren AF und der großen CB, verfügt über eine Dynamik, durch die sehr feine und durch die hohe Antriebsleistung zugleich dynamische, schnelle Schleifbewegungen möglich werden.

Durch die fünf Achsen der Maschine können auch schwer zugängliche Partien des Werkstücks bearbeitet werden. Von der großen Schwester CB wurde das Multi-Cube-System mit dem würfelförmigen thermostabilen und schwingungsgedämpften Mineralgussbett und der Achsenanordnung übernommen.

Alle Achsen sind symmetrisch ausgerichtet, sodass die Schleifbearbeitung im Zentrum der Maschine stattfindet und keine Kraftüberhänge auftreten. Dies verleiht der Maschine eine hohe Stabilität und Steifigkeit. Auch das Bandschleifen sowie die automatische Kühlmittelzufuhr können bei der CA integriert werden. Die Multigrind-CA ist dadurch für viele Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt prädestiniert, bei denen eine hohe Oberflächengüte gefordert wird.

Auf der Paris Air Show war die Bearbeitung eines Demo-Werkstückes auf der Maschine zu sehen. Die Turbinenteile werden bereits für eine namhafte deutsche Fluglinie auf Multigrind-CB-Maschinen gefertigt. Für einen weiteren Kunden, der die Werkstückfamilie herstellt, wird derzeit ebenfalls eine Maschine von Haas bereitgestellt.

www.multigrind.com

  • In modernen Flugzeugturbinen werden inzwischen vermehrt hochlegierte Stähle eingesetzt, deren Bearbeitung oft eine Herausforderung darstellt.

    In modernen Flugzeugturbinen werden inzwischen vermehrt hochlegierte Stähle eingesetzt, deren Bearbeitung oft eine Herausforderung darstellt.

  • Multigrind-CA-Maschine von Haas.

    Multigrind-CA-Maschine von Haas.

  • Ein ›Vane‹ dient als Dichtelement in der Flugzeugturbine.

    Ein ›Vane‹ dient als Dichtelement in der Flugzeugturbine.

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Unternehmensinformation

Haas Schleifmaschinen GmbH

Adelbert-Haas-Straße 1
DE 78647 Trossingen
Tel.: 07425-3371-0
Fax: -50

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