Hyatech hat sich auf die Forschung und Entwicklung, die Produktion und den Vertrieb wichtiger Komponenten für Flugzeugtriebwerke spezialisiert. Für Leiyu Zhang, Ingenieur bei Hyatech, ist das Triebwerk das Herz eines Flugzeugs, so dass die rotierenden Teile und Strukturelemente wie Triebwerksschaufel, Blisk, Turbinenscheibe und Gehäuse quasi die Muskeln und Meridiane sind. Als eines der wichtigsten Teile des Triebwerks hat die Geometrie der Schaufel direkten Einfluss auf die aerodynamische Leistung während des Betriebs. Die charakteristischen Parameter des Triebwerks, das Ladungsverhältnis des Verdichters und die Turbinendrehzahl sind eng mit der Form und der Position der Schaufel verbunden. Die Geometriemessung der Triebwerksschaufel ist daher besonders wichtig.
Hyatech ist in den vergangenen Jahren sehr schnell gewachsen. Mit der kontinuierlichen Steigerung der Produktionskapazität und der immer komplexeren Produktstruktur ist der Bedarf an Messgeräten gestiegen, um mit der Entwicklung Schritt zu halten. Das Unternehmen hat sich unter vielen Anbietern für Messlösungen von Wenzel entschieden, „Wenzel hat eine lange Industriegeschichte und die Koordinatenmessmaschinen sind aus Granitstrukturen gefertigt, was viele Vorteile mit sich bringt“, sagt Zhang. „Die Messsoftware ist modular aufgebaut und kann sehr einfach auf die neueste Version upgedatet werden. Wir haben bereits zwei Messmaschinen von Wenzel im Einsatz, bei denen uns die einfache und ergonomische Bedienbarkeit überzeugt hat. Aus diesem Grund haben wir uns schließlich für das Koordinatenmessgerät LH 2015 entschieden.“
Messgerät unterstützt
taktile und optische Sensoren
Das LH 2015 ist ein Hochgeschwindigkeits- und Hochpräzisions-Portal-KMG, das taktile, scannende und optische Sensoren unterstützt. Der Messbereich in X, Y und Z beträgt 2000 mm, 4000 mm und 1500 mm. Die Tragfähigkeit liegt bei 6.000 kg, womit das gesamte Blisk sowie große und komplexe Strukturelemente problemlos aufgenommen werden können.
Zu den Herausforderungen, die das Gerät bei Hyatech bewältigen muss, gehören die Messung der komplexen Produktstruktur sowie die Messung des Schaufelprofils der Blisks – einschließlich der Verzahnung und der Oberflächenrauheit des Turbinenschaufelprofils. Die Messung und Bestimmung der Bearbeitungsgenauigkeit ist aufgrund der höheren Anforderungen an die Schaufelprofilgröße und die Positionsgenauigkeit der Blisks, der gleichmäßigen Anordnung der Schaufeln in Umfangsrichtung auf den Blisks und des sehr kleinen Luftströmungskanals zwischen den Schaufeln besonders wichtig.
„Wenzel hat viel Erfahrung in der Vermessung von Blisks und Turbinenschaufeln“, so Zhang. Das sei nötig, da die Struktur von Blisks komplex und auch die Oberfläche schwer zu messen sei. „Wenzel bietet ein Messmodul für Verzahnungen an, das für einige spezielle Komponenten von Bauteilen zusammengestellt wurde und sehr komfortabel in der Anwendung ist“, erklärt Zhang weiter. „Außerdem bietet Wenzel die Rauheitsmessung für Schaufelprofile an, die in Bezug auf Zeit und Effizienz verbessert wurde; und die Form des Messprotokolls ist tendenziell standardisiert. Damit hat sich für Hyatech eine neue Welt eröffnet, die den zukünftigen Herausforderungen und Möglichkeiten gerecht werden kann.“
Eine wesentliche Rolle bei der Herstellung der Messmaschine spielt der Einsatz des Naturhartgesteins Granit. Dieser hat sich in der 3D-Koordinatenmesstechnik bereits seit vielen Jahrzehnten bewährt. Kein anderes Material wird mit seinen natürlichen Eigenschaften den Anforderungen der Messtechnik und der Nachhaltigkeit so gerecht wie Granit.
Präzision und
Langlebigkeit durch Granit
Höchste Zuverlässigkeit ist ein ausschlaggebendes Kriterium für die 3D-Koordinatenmessmaschine. Der Einsatz von Granit in der Maschinenkonstruktion gewährleistet, dass das Messsystem langzeitstabil und präzise ist. Im Vergleich zu Metallen ist der thermische Ausdehnungskoeffizient sehr gering. Dadurch, dass Granit ein im Laufe von Jahrmillionen gewachsenes Material ist, ist es frei von inneren Spannungen. Somit kann die Langzeitstabilität der Maschinenbasis und ihrer Geometrie sichergestellt werden. Zudem spricht für den Einsatz von Granit in Messmaschinen, dass er korrosionsfrei ist und keinen Magnetismus aufweist. Wenzel fertigt alle relevanten Komponenten der Messmaschine aus Granit. Dadurch, dass die Basisplatte, die Traverse und die Pinole aus dem gleichen Material sind, wird ein homogenes thermisches Verhalten aller Achsen gewährleistet.
Im Vergleich zu anderen Materialien wie zum Beispiel Aluminium, Stahl oder Keramik sind der Energiebedarf und damit der CO2-Ausstoß sehr gering. Für die Herstellung ist keine Energie notwendig, lediglich für Gewinnung, Transport und Bearbeitung. Auch im Hinblick auf die Langzeitstabilität schneidet Granit hervorragend ab. Granit lässt sich immer wieder problemlos durch Schleifen und Läppen bearbeiten, so dass einer erneuten Verwendung nichts im Wege steht.
Wenzel Group GmbH & Co. KG
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Steffen Hochrein
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Wenzel
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