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Ricerca sulla lavorazione delle pale di turbine con lubrificazione minima

Lame dimostrative presso Liechti Engineering su Turbomill 1400i (tempi di consegna: 63 minuti). La massa del bianco ammonta a: 150x70x480mm.

Blaser Swisslube ha effettuato un’analisi approfondita della fresatura di pale di turbine in acciaio in collaborazione con GF Machining Solutions AG – Liechti Engineering e Walter AG. Conclusione: La lubrificazione a quantità minima (MQL) consente di ottimizzare il processo e offre un potenziale di risparmio in termini di costi degli utensili.

Lo sforzo di collaborazione è iniziato circa 1,5 anni fa. Liechti Engineering ha avviato il progetto, con l’intenzione di ottimizzare la lavorazione delle pale delle turbine con il supporto di Blaser Swisslube e Walter. Le lame, realizzate in acciaio altolegato resistente al calore, vengono prima irruvidite e poi prefinite prima della finitura finale. La fase di elaborazione chiave in particolare (ovvero: Il tempo di ciclo più lungo, e quindi i costi di produzione più elevati) è stato attentamente esaminato nel corso del progetto.

Centro tecnologico di Blaser Swisslube

Durante i primi test presso il centro tecnologico interno di Blaser Swisslube presso la sede centrale di Hasle-Rüegsau, i blocchi di acciaio cromato X20 sono stati fresati utilizzando una GF Mikron HPM 800U, sia per sgrossatura che per finitura. La lavorazione è stata eseguita utilizzando un fluido per la lavorazione dei metalli, MQL, nonché raffreddamento a secco e con aria compressa pura, e successivamente confrontata. Sono stati utilizzati vari parametri di taglio. La lavorazione MQL ha dimostrato i suoi meriti quando si trattava di ridurre l’usura sul fianco durante la finitura, e anche la finitura superficiale era molto buona. Si è quindi rivelata la scelta ideale per questo processo.

Centro tecnologico e centro di competenza di Blaser Swisslube a Hasle-Rüegsau

Risultati della ricerca ottenuti da Liechti Engineering

Ulteriori test sono stati poi eseguiti presso la Liechti Engineering di Langnau. Le lame sono state lavorate utilizzando un Turbomill 1400i. I risultati ottenuti corrispondono ai risultati ottenuti presso il centro tecnologico di Blaser. Oltre all’acciaio al cromo X20, Liechti Engineering ha lavorato anche l’acciaio al cromo X2 di difficile lavorazione per mettere sotto esame il processo MQL. Conclusione: Grazie alla lavorazione MQL, l’usura del tagliente è ridotta e gli utensili hanno una vita più lunga. Ciò offre un potenziale di risparmio per quanto riguarda i costi degli utensili. Il test ha dimostrato che durante la finitura con MQL, l’usura dell’utensile può essere ridotta di un fattore fino a 5 rispetto al fluido per la lavorazione dei metalli

Risultato della collaborazione

“La lavorazione MQL è la scelta perfetta per il processo di lavorazione testato”, spiega Simon Sakica, Process Engineering Manager di Blaser Swisslube. “Durante l’irruvidimento, questo processo prevede il lavoro con l’aria per ridurre al minimo lo shock termico. Quando si tratta di finitura, MQL è la migliore soluzione possibile. Tuttavia, devi assicurarti che il modello di spruzzo sia corretto. Poiché non sono necessari serbatoi per la lavorazione MQL, si risparmia anche spazio nell’officina della fabbrica. Tuttavia, è necessario evitare depositi di residui di trucioli nella macchina”, conclude. Questo è qualcosa che richiede ulteriori chiarimenti.

Secondo i risultati di Liechti Engineering e Walter, tutti i metodi di raffreddamento hanno i loro vantaggi e svantaggi. “Nel miglior scenario possibile, una macchina può funzionare sia con un fluido per la lavorazione dei metalli che con MQL. Si può utilizzare il processo giusto per ogni sessione”, conclude Andreas Finger di Liechti Engineering.

Ciò significa che i responsabili del progetto di Liechti Engineering, Walter e Blaser Swisslube continueranno a essere impegnati con i risultati del progetto.

Confronto MQL e lavorazione con refrigerante con usura sul fianco, utensile: Fresa SC ø19/R1, z=15

Strumento liquido di Blaser Swisslube

I fattori di produttività, efficienza economica e qualità della lavorazione dipendono in larga misura dalla scelta e dalla qualità del refrigerante utilizzato e dall’esperienza degli specialisti della lavorazione. Grazie a competenze professionali, un liquido di raffreddamento diventa un Liquid Tool, una soluzione che si adatta precisamente alle esigenze del partner.

Liechti Engineering
Liechti Engineering è il leader mondiale per le soluzioni di lavorazione dei profili a 5 assi nel settore delle turbine per il settore aerospaziale e della produzione di energia elettrica. Questi sono i mercati in cui Liechti Engineering ha una reputazione come esperta di soluzioni chiavi in mano, tra cui macchine speciali, software, tecnologia di processo, strumenti per profili di flusso. Le fresatrici Liechti Engineering riducono i tempi di lavorazione di oltre il 30 percento grazie alla loro specifica tecnologia di lavorazione dei profili e allo speciale software CAD/CAM. Queste elevate prestazioni sono dovute alla competenza ingegneristica dell’azienda e all’esperienza nel campo della lavorazione a 5 assi e ad alta dinamica di titanio, Inconel, Nimonic, alluminuro di titanio e acciai altolegati.

GF Machining Solutions AG
Liechti Engineering
Canale 4
3550 Langnau
www.gfms.com

Walter AG
Walter è una delle aziende leader a livello mondiale nel campo della lavorazione dei metalli. Lo specialista della lavorazione meccanica offre una vasta gamma di utensili di precisione per fresatura, tornitura, foratura e filettatura. Insieme ai suoi clienti, l’azienda sviluppa soluzioni personalizzate per una lavorazione completa di componenti nei settori della costruzione di macchine generali, aerospaziale, automobilistico ed energetico.

Walter (Svizzera) AG
Hunnenweg 2
4501 Soletta