maschine+werkzeug 10/2014

Hochleistung für Turbinengehäuse

Extra Großteilebearbeitung

Fräsen/Drehen - Turbinenkomponenten wie Gehäuse, Rotor- und Turbinenschaufeln stellen bei der Zerspanung eine besondere Herausforderung dar. Spezialisten von Iscar erklären, welche Werkzeuge und Bearbeitungsstrategien einen sicheren und produktiven Fertigungsprozess bieten.

Trotz der teilweise immensen Dimensionen der Turbinenbauteile müssen beim spanenden Herstellungsprozess engste Toleranzen, Spaltmaße und Oberflächenqualitäten eingehalten werden, um höchste Wirkungsgrade beziehungsweise Energieeffizienz zu erzielen. So darf beispielsweise im Inneren der riesigen und tonnenschweren Maschinen der Spalt zwischen Turbinenschaufelspitzen und Turbinengehäuse nur wenige zehntel Millimeter betragen – und dies bei Rotordurchmessern von mehreren Metern.

Die hohen Rotordrehzahlen lassen an den Schaufelspitzen Schallgeschwindigkeit und an den Schaufelfüßen großer Endschaufeln Hunderte Tonnen an Kraft wirken. Druck und Temperatur hängen vor allem stark vom Turbinentyp ab. Innerhalb Dampfturbinen modernster Kraftwerke liegen diese heutzutage bei circa 600°C und knapp 300 bar. Bei Gasturbinen ist der Druck mit etwa 20 bar vergleichsweise gering, jedoch liegen die Temperaturen mit 1400°C weit über denen der Dampfturbinen. Aufgrund der damit verbunden Bauteilanforderungen ist die Bandbreite verwendeter Turbinenwerkstoffe groß und stellt an die Zerspanung – insbesondere hochwarmfester Werkstückstoffe – höchste Ansprüche.

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Inhaltsverzeichnis

• 1: Hochleistung für Turbinengehäuse
• 2: Spezifische Anforderungen
• 3: Scheibenfräsoperationen