Hämmern mit High-Speed

Bearbeitungszentren - Starrag hat das klassische Dengeln in die Werkzeugmaschine gepackt, wo dieses hämmernde Verfahren das Polieren ersetzen kann. Vorgestellt wurde die Technologie auf den ›Airfoil Technology Days 2014‹, bei denen Starrag auch neue Maschinen zur Bearbeitung von Strömungsteilen präsentierte.

Schaufel-Komplettbearbeitung

Auf einem bewährten und erfolgreichen Produkt basiert eine Maschine, die auf den ›Airfoil Technology Days 2014‹ ihre Premiere feierte. Es handelt sich um die LX 021, die als kleine Spezialmaschine für die Schaufel-Komplettbearbeitung das Know-how von Starrag und Bumotec vereint.

Ins Schwärmen gerät Günter Leitold, Produktmanager für Automation bei der Starrag AG aus Rorschacherberg, bei Maschinen selten. Eine Ausnahme ist die neue Starrag LX 021, die er auf den ›Airfoil Technology Days 2014‹ den Spezialisten aus der Schaufelfertigung vorstellte. »Die neue Maschine ist gedacht für die Komplettbearbeitung von Schaufeln bis 200 mm in einer Aufspannung«, erklärt Leitold. Bisher gab es auf dem Markt kaum Maschinen für die hochpräzise Komplettbearbeitung, weil die Schaufeln mit eher einfachen geometrischen Formen gefragt waren, die in der Regel aus geschmiedeten oder gegossenen Rohlingen entstanden. Im Kommen sind jedoch Schaufeln mit komplexeren Geometrien, die aus sehr anspruchsvollen, schwer zerspanbaren Materialien bestehen und so eine extrem geringe Steifigkeit und schlechte Dämpfung aufweisen.

Für diese Aufgabenstellung kommt nun ein Fünf-Achsen-Bearbeitungszentrum von Bumotec zum Einsatz, das Starrag an die hohen Anforderungen der sehr schwierig zu bearbeitenden Werkstoffe wie Titan oder Nickelbasislegierungen angepasst hat. Die LX 021 rundet die speziell für die hochgenaue, effiziente simultane Fünf-Achs-Bearbeitung von Turbinenschaufeln entwickelte LX-Baureihe nach unten hin ab. »Damit kommen die Schaufelfertiger nun in den Genuss solider und hochpräziser Maschinentechnik, die Bumotec ursprünglich für die Uhren- und Schmuckindustrie entwickelt hat«, verdeutlicht Leitold.

Die Maschine eignet sich generell für Turbinenschaufeln aller Art bis zu einer Länge von 200 mm Fertigmaß – etwa für die Schaufeln von Gas- oder Hochdruck-Dampfturbinen. Außerdem bietet die LX 021 ab 2015 die Option, einen automatischen Stangenlader anzubauen. Als besonderen Pluspunkt bezeichnet der Produktmanager die Übernahmestation mit der integrierten Revolvereinheit, auf der sich bis zu drei unterschiedliche aktive Spannelemente platzieren lassen. Auf diese Weise erhalte der Anwender die Möglichkeit zur allseitigen Bearbeitung, eine wesentliche Voraussetzung für das Zerspanen in einer Aufspannung. Doch die LX 021 lässt sich nicht nur als Einzelmaschine einsetzen. Sie kann dank einer Vorlegestation (automatischer Palettenwechsler) auch in ein flexibles Bearbeitungssystem (FMS) integriert werden.

Ein besonderer Starrag-Partner ist das ›Advanced Manufacturing Research Centre‹ (AMRC) in Sheffield (Großbritannien), mit dem das Unternehmen schon sehr lange und erfolgreich in Sachen Innovation arbeitet. Die Veranstaltung in der Schweiz war ganz im Sinne von Prof. Keith Ridgway, dem Research Director des AMRC, der in seiner Keynote erklärte, wie wichtig der Einsatz von Technologien sei, um wettbewerbsfähig zu sein und weiterhin zu bleiben. Es komme bei allen Entwicklungen nämlich darauf an, Innovationen in konkreten, quantifizierbaren Kundennutzen umzusetzen.

Die NB 251 hat Starrag ebenfalls neu vorgestellt. Diese neu entwickelte Maschine wurde speziell für die Komplettbearbeitung von Blisks und IBR (integrally bladed rotors) entwickelt. Vom effizienten Schruppen aus dem Vollen, der adaptiven Bearbeitung von reibgeschweißten Blisks bis hin zum hochdynamischen Schlichten von Strömungsflächen im Punktkontakt beherrscht sie alle relevanten Fertigungsschritte.

• 1: Hämmern mit High-Speed
• 2: Schaufel-Komplettbearbeitung
• 3: Hohe Bearbeitungsgenauigkeit