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Autodesk hat gemeinsam mit dem britischen Werkzeugspezialisten Technicut einen neuen Prozess für die Herstellung von Blisks (Blade integrated Disks) entwickelt. Mit dem Verfahren lassen sich die komplexen Bauteile jetzt mit einer Zeitersparnis von 51 Prozent und einer Fräskosteneinsparung von 45 Prozent gegenüber konventionellen Verfahren erstellen. Blisks kommen vor allem im Triebwerk-und Turbinenbau für die Luftfahrt-, Automobil- und Energiebranche aber auch in weiteren Industrien zum Einsatz.
Grundlage eines Blisks ist eine geschmiedete Scheibe, aus deren Außenkontur durch spanende Bearbeitung Schaufelprofile ausgearbeitet werden. Ein Großteil der Blisks wird ausgehend von Scheiben aus Titan oder Stahl-Nickellegierungen gefräst, da dieses Vorgehen die größten Vorteile bezüglich Gewicht, Wirkungsgrad, Wartungskosten und Lebensdauer bietet. Für das Fräsen ist dabei die sogenannte 5-Achsen-Bearbeitung notwendig. In der Vergangenheit war die Methode relativ wenig verbreitet, weil 5-Achsen-Fräsmaschinen in Einsatz und Wartung sehr aufwändig waren. Mittlerweile zählt das 5-Achsen-Fräsen in vielen Feldern wie dem Werkzeug-, Formen- und Vorrichtungsbau beinahe zum Standard. Mit dem neuen Verfahren hebt Autodesk das Verfahren für die Herstellung von Blisks jetzt noch mal auf ein neues Level. Der Erfolg des patentierten Prozesses beruht in erster Linie auf den Werkzeugwegen und Bearbeitungsstrategien von Autodesk PowerMill und den fassförmig gerundeten Schaftfräsen von Technicut für das Vorschlichten und Schlichten.
Reduzierung der Bearbeitungszeit auf 35 Stunden
Ein Beispielprojekt zeigt den Erfolg des Verfahrens. Das Ausgangsmaterial war eine Scheibe aus Titan Ti6Al4V mit einem Durchmesser von 804 mm. Das fertig bearbeitete Schaufelrad hat 31 Schaufeln mit einer Länge von je 84 mm, einem Radius an der Wurzel von 4 mm und einer Rautiefe von 10µm. Dabei konnte die Bearbeitungszeit auf 35 Stunden gesenkt werden. Das ist weniger als die Hälfte der üblicherweise für diesen Arbeitsschritt benötigten Dauer. In Zeiten, in der für viele Verfahren in der Produktion bereits ein- bis zweiprozentig kürzere Bearbeitungszeiten ein Erfolg sind, ist das beinahe ein Quantensprung. Gleichzeitig konnten bei der Anwendung auch die Fräskosten um 45 Prozent reduziert werden. Als nächster Schritt ist geplant, diesen hochautomatisierten Prozessbaustein auch in autonomen Reparaturprozessen einzusetzen.
Bei Interesse an Bildmaterial sprechen Sie uns gerne an unter Autodesk_Germany@edelman.com.