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MTU Aero Engines

Neues Verfahren zur Herstellung von Nickel-Blisks

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Für den Getriebfan von Pratt & Whitney ist bei MTU in München die Serienfertigung von Hochdruckverdichter-Blisks nach einem neuen Verfahren angelaufen.

Für die Hochdruckverdichter-Blisks (Blade Integrated Disk; bei diesem Bauteil bestehen Schaufeln und Scheibe aus einem Stück) aus Nickel für das PW1100G-JM des Airbus A320neo hat MTU ein neues Herstellungsverfahren entwickelt. In München ist der Serienbetrieb mit vier eigens konzipierten Anlagen gestartet. Das teilte MTU vergangene Woche mit.

Beim so genannten Präzisen Elektrochemischen Abtragen (Precise Electrochemical Machining, PECM) wird laut MTU ein metallischer Werkstoff unter Verwendung von Elektrolyten mit Hilfe von Strom gezielt aufgelöst. Der zu bearbeitende Werkstoff wird als positiver Pol geschaltet und das dreidimensionale, metallische Abformwerkzeug als negativer Pol. Als Elektrolyt kommt eine wässrige Natriumnitratlösung zum Einsatz, die zwischen Anode und Kathode fließt. Die Flüssigkeit hat drei Funktionen: Sie stellt eine elektrisch leitende Verbindung her, sorgt für den Abtransport des abgetragenen Materials sowie entstehenden Wasserstoffs und kühlt den Prozess.

Nach Angaben von MTU bietet das PECM gegenüber zerspanenden Verfahren Vorteile. Das Bauteil werde nicht berührt, weshalb die Werkzeuge verfahrensbedingt nicht verschleißen. Zudem erzielt das PECM-Verfahren wesentlich höhere Abbildungsgenauigkeiten durch die Bearbeitung mit extrem kleinen Spalten im Mikrometerbereich. „Prinzipiell ist das Verfahren für viele Anwendungen geeignet: Kanten verrunden oder zur Herstellung einzelner Lauf- und Leitschaufeln“, sagt Richard Maier, Leiter Produktionsentwicklung und Support bei MTU in München. Zunächst konzentriere man sich aber auf die Blisk-Herstellung.

Die so gefertigten Blisks kommen in der fünften und sechsten Stufe des Hochdruckverdichters im A320neo-Antrieb PW1100G-JM zum Einsatz. Die Bauteile mit einem Durchmesser von rund 450 Millimetern haben geometrisch sehr komplexe Schaufelprofile. Nach Angaben von MTU ist der Getriebefan-Verdichter der erste im zivilen Bereich, der komplett in Blisk-Bauweise entsteht.

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