Mehr Sicherheit, Leistung und Effizienz für FlugzeugturbinenOptische Messlösungen für die Inspektion von Cooling Holes

Qualitätskontrolle von Cooling Holes in Flugzeugturbinen

Quality Control of Cooling Holes in Turbine Blades

Präzise gefertigte Kühlbohrungen (cooling holes) sind entscheidend, um den sicheren und effizienten Betrieb eines Flugzeugs zu gewährleisten und Turbinenausfälle zu verhindern. Diese speziell geformten Cooling Holes sorgen dafür, dass ein Kühlfilm entlang der Turbinenschaufeln entsteht, welcher diese vor Überhitzung schützt. Damit wird sichergestellt, dass Ihre Turbine auch bei extremen Temperaturen effizient und sicher läuft.

Aber wie stellen Sie sicher, dass jede der bis zu 500 Kühlbohrungen den hohen Sicherheitsstandards entspricht? Optische Messtechnik unterstützt Sie bei der Qualitätskontrolle von Cooling Holes: Dabei werden Form, Oberflächenrauheit, Winkel und Übergänge µm-genau gemessen und Abweichungen sofort erkannt. Entdecken Sie, wie einfache und automatisierte Messprozesse Ihre Flugzeugturbinen zuverlässig und sicher zu Höchstleistungen bringen können!

3D Messung von Kühlbohrungen: Einfach, schnell, automatisiert

Im Verdichter eines Flugzeuges herrschen extreme Temperaturen - ideal für mehr Effizienz und geringeren Kraftstoffverbrauch. Doch ohne die Kühlbohrungen in den Turbinenschaufeln würde das Material schmelzen. Diese Mikrolöcher sind der Schlüssel, um die Turbine vor Überhitzung zu schützen und einen sicheren Flug zu gewährleisten. Ihre genaue Position, Ausrichtung, Form und Verteilung machen den Unterschied zwischen einem reibungslosen Flug und einem potenziellen Turbinenausfall. Bei der Qualitätskontrolle der Cooling Holes gilt es sicherzustellen, dass Winkel, Größe und Form von bis zu 500 mitunter unterschiedlich geformten Kühlbohrungen exakt den CAD Daten entsprechen.

Turbine Blade

Turbinenschaufel mit Cooling Holes

3D Daten einer Kühlbohrung

Verschiedene Formen von Kühlbohrungen

Kühlbohrungen können nach folgenden Formen kategorisiert werden:

  • Diffusorloch
  • Rundes Loch
  • Konisches Loch
  • Langloch
Classification of cooling holes

Klassifizierung von Kühlbohrungen

Die "All-in-One" - Messlösung für die Überprüfung von Cooling Holes

Die geometrische Überprüfung von Cooling Holes ist einer der anspruchsvollsten Aspekte der Messtechnik. Neben einer Technologie, die die Geometrie und Position der Kühlbohrungen in Bezug auf ein Referenzsystem messen kann, besteht hier ein hoher Bedarf an Automatisierung.  

Bruker Alicona hat eine klare Lösung, um alle Parameter der Kühlbohrungen zu ermitteln. Ein Messgerät - das µCMM - vereint zwei Technologien, um die gewünschten Messdaten zu erhalten. Vertical Focus Probing bietet die schnelle, hochauflösende und berührungslose Messung der Bohrungsgeometrie und ermöglicht es, tief in die Bohrung hinein zu messen - selbst bei Flanken mit mehr als 90°. Diese Methode stellt sicher, dass jede Kühlbohrung perfekt positioniert ist, um maximale Kühlleistung und Sicherheit zu gewährleisten. Die Oberfläche, d.h. der konische Teil des Lochs, ist die Aufgabe der Advanced Focus Variation. Durch die Verwendung eines Objektivs mit einem supergroßen Arbeitsabstand von bis zu 130 mm hat der Benutzer nicht die geringsten Einschränkungen bei der Zugänglichkeit.

Das µCMM in Kombination mit der Bedienersoftware MetMaX macht das Messen von Kühlbohrungen nicht nur möglich, sondern lässt diese komplexe Anwendung automatisiert ablaufen. Zuerst wird die Kühlbohrung ausgerichtet, sodass es in der Live-Ansicht perfekt zentriert ist. Im nächsten Schritt passiert schon die 3D Messung und schließlich werden die relevanten Parameter ausgewertet. 

Bereit die Sicherheit und Effizienz Ihrer Flugzeugturbinen zu maximieren?

Mehr Lösungen für die Qualitätssicherung von Turbinenkomponenten

Break edge measurement in the aerospace industry

Kantenbruch

Grate und scharfe Kanten, die beim Drehen, Fräsen oder Bohren entstehen können, führen schnell zu Materialbrüchen und gefährlichen Rissen. Gerade bei hochkritischen Bauteilen wie z. B. Fanblades, Verdichterscheiben, Blisks oder Turbinengehäusen sind eine präzise Kantenbearbeitung und zuverlässige Prüfmethoden entscheidend. Mit optischer Messtechnik erfassen Sie selbst kleinste Abweichungen im µm-Bereich schnell, hochauflösend und wiederholgenau. So vermeiden Sie teure Nacharbeiten und gewährleisten einen zuverlässigen Betrieb von Turbinentriebwerken.

Defect measurement in the aerospace industry

Defekte

Bei Turbinenkomponenten wie Rotorblättern können selbst kleine Defekte die Sicherheit beeinträchtigen. Die Beurteilung der maximalen Defekttiefe ist entscheidend für die Entscheidung, ob ein Teil repariert oder ausgetauscht werden muss. Bei einer unzureichenden Qualitätskontrolle besteht die Gefahr von Rissen und Wärmestau, was zu kritischen Ausfällen führen kann. Mit der Fokus-Variation-Technologie können Sie Oberflächenfehler in 3D präzise messen und die Breite, Tiefe und das Volumen von Rissen und Kratzern mit hoher Präzision erfassen, um sicherzustellen, dass Ihre Komponenten sicher und zuverlässig bleiben.

Monitoring of Coating Processes in the aerspace industry

Beschichtung

Die Beschichtung von Turbinenschaufeln erhöht nicht nur die Verschleißfestigkeit, sondern beeinflusst auch direkt die Leistung. Entscheidend ist hier die Oberflächenrauheit vor und nach der Beschichtung. Vor der Beschichtung sorgt die Rauheit für eine optimale Haftung, nach der Beschichtung beeinflusst sie die Aerodynamik. Mit der Fokus-Variation können Sie sowohl die Schichtdicke als auch die Rauheit präzise messen – für die bestmögliche Leistung. Erfahren Sie, wie optische Messtechnik Ihre Schaufeln widerstandsfähiger und effizienter machen kann!

Whitepaper jetzt anfordern

Persönliche Daten
Kontaktieren