Vom Scan der verschlissenen Schaufel zum verifizierten Auftragsschweißprogramm.
Als Lösung für die Offline-Programmierung reduziert netvision LaserTools zeitaufwendige Teach-in-Verfahren und minimiert so die Verschwendung wertvoller Maschinenressourcen.
Die Reparatur von Schaufelspitzen verdeutlicht die Bedeutung dieses Aspekts. Keine zwei verschlissenen Schaufeln sind identisch; das Nennmodell beschreibt die Schaufel im Neuzustand – nicht in dem Zustand, in dem sie aus der Instandsetzung zurückkehrt –, und das neue Material muss präzise einem dünnen, gewundenen Profil folgen. netvision LaserTools deckt den gesamten Reparaturprozess ab – vom Scan der verschlissenen Schaufel bis hin zum verifizierten Programm für den Materialauftrag – und das alles in einer einzigen Umgebung.
Ein Laser-Profilscanner an der Maschine erfasst die eingespannte Schaufel; jedes Profil wird unter Berücksichtigung der gesamten Maschinenkinematik in das Koordinatensystem des Bauteils überführt. Die Punktwolke wird von Ausreißern und Rauschen bereinigt – ohne die dünnen Kanten abzurunden –, vernetzt und mittels Best-Fit-Verfahren zum Soll-Modell ausgerichtet (bei Bedarf beschränkt auf die unbeschädigten Flächen). Scan und Reparatur erfolgen in derselben Aufspannung, sodass keine Ausrichtungsfehler zwischen den beiden Schritten entstehen.
Die beschädigte Spitze wird entlang des Blattes selbst zurückgeschnitten: Der Schnitt erfolgt in einem definierten Abstand entlang der medialen Kurve der Spitzenfläche – gemessen von einer Referenzachse aus und senkrecht zum Blattprofil ausgerichtet. Dort, wo das Soll-Modell nicht mehr passt, werden Netze repariert, Löcher geschlossen und CAD-Flächen auf Basis des Scans neu erstellt. Zurück bleibt eine saubere Grundlage für den Materialauftrag – und zwar auf diesem konkreten Blatt, nicht auf einem idealisierten Modell.
Ablagerungen entlang der Mittellinie des Schaufelprofils bilden die Basis; durch Dünnwandaufbau entstehen aus konstanten Offsets einlagige Wände, während mehrachsiges Auftragschweißen und geodätische Offsets breitere Bereiche der Oberfläche abdecken. Eine spezielle BLISK-Aufbaustrategie und kreisförmige Anordnungen ermöglichen die Wiederholung des Reparaturvorgangs am gesamten Rotor. Die Bearbeitungsschritte sind parametrisch und werden bei Geometrieänderungen neu berechnet; zudem sorgen gespeicherte Standardparameter und projektweite Technologieeinstellungen dafür, dass bei jeder Schaufel auf bewährte Werte zurückgegriffen wird.
Der programmierte Auftrag wird Schicht für Schicht als reale Geometrie simuliert, sodass Lücken, Überlappungen und für die Düsenspitze unerreichbare Bereiche bereits an der Programmierstation sichtbar werden. Das Programm läuft auf dem digitalen Zwilling der Maschine – inklusive Düse, Kopf, Spannvorrichtung und Klinge; Kollisionen, Achsgrenzen und die Erreichbarkeit werden Schritt für Schritt geprüft. Zudem bleibt jede Bewegung im integrierten Editor mit ihrem NC-Satz verknüpft, sodass Korrekturen direkt an der entsprechenden Stelle vorgenommen und erneut überprüft werden können.
Gleiches Projekt, gleicher CAD-Kern, gleicher digitaler Zwilling.
Verschlissene Schaufel scannen, Reparaturstrategie erzeugen, auftragen und prüfen – in einem Workflow.
Video: mit freundlicher Genehmigung der TRUMPF SE + Co. KG.
PDF · 2 Seiten · 2,8 MB · Englisch
Das netvision LaserTools-Add-on Blade Repair scannt das verschlissene Schaufelblatt direkt an der Maschine, richtet es am Soll-Modell aus und schneidet die beschädigte Spitze entlang des Schaufelprofils zurück. Mittellinien-, Dünnwand- und Mehrachsstrategien bauen die Spitze wieder auf; der Aufbau wird als reale Geometrie simuliert, und das Programm wird am digitalen Zwilling der Maschine verifiziert, bevor die erste Schweißraupe aufgetragen wird.
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