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In der Brennkammer von Triebwerken verbrennt Brennstoff bei Temperaturen von 2000 °C und mehr. Doch das reicht noch nicht: Um den Wirkungsgrad zu verbessern, versuchen die Hersteller die Turbineneintrittstemperatur ständig weiter zu erhöhen. Die Spezialisten von Oerlikon Metco unterstützen sie dabei mit doppelter Expertise: wenn es um Werkstoffe, geht, die die kritischen Turbinenteile schützen – und wie sie mittels thermischem Spritzen auf eben diese aufgebracht werden müssen.
Heisser denn je!
Die Temperaturbeständigkeit vieler Teile in einer Gasturbine wird durch Luftkühlung verbessert. Die metallischen Komponenten in der Brennkammer eines Flugzeugtriebwerks müssen aber Temperaturen von bis zu 1300 °C standhalten. Thermisch gespritzte MCrAlY-Haftschichten und Yttrium-stabilisierte Zirkoniumdioxid (YSZ)-Deckschichten von Oerlikon Metco schützen systemkritische Turbinenteile vor übermässiger Hitze und erlauben Betriebstemperaturen, die sonst nicht möglich wären.
Mehr als Werkstoffwissen
Die Betriebstemperaturen von Turbinen werden laufend weiter erhöht, und die Industrie sucht nach neuen, innovativen Wärmedämmschichten (Thermal Barrier Coatings, TBC), um Komponenten zu schützen. Das Team von Oerlikon Metco besteht aus Materialwissenschaftlern, Ingenieuren und Anwendungsspezialisten. Sie erforschen und entwickeln in enger Zusammenarbeit mit Erstausrüstern (OEMs) innovative Wärmedämmschicht-Technologien, um die wachsende technische Nachfrage der Industrie zu befriedigen. Entwicklungsziele sind unter anderem die verbesserte Zusammensetzung von Haft- und Deckschichten um die Wärmeleitfähigkeit weiter senken, CMAS*-resistente Wärmedämmschichten sowie Weiterentwicklungen bei den thermischen Spritzverfahren und Verarbeitungsmöglichkeiten.
Das Hauptziel ist: maximale Leistung bei niedrigeren Kosten. Deshalb befasst sich das Oerlikon Metco Team nicht nur mit den Werkstoffen, sondern auch mit dem Prozess des Thermischen Spritzens, und der Frage nach dem optimalen Zusammenspiel von Brennerauswahl und Spritzparametern. In Kombination mit der Werkstoffwahl resultiert dieser integrative Ansatz in einer robusten und zuverlässigen Schicht-Performance. Dieser Faktor ist besonders bei neuen Wärmedämmschicht-Systemen, die komplexe Anforderungen an das Mehrschicht-Design stellen, von entscheidender Bedeutung.
OEM-qualifiziert und zertifiziert
Die Wärmedämmschichten von Oerlikon Metco erlauben höhere Verbrennungstemperaturen und damit bessere Kraftstoff- und Triebwerkseffizienz, bessere Performance, höhere Sicherheit und längere Lebensdauer.
- Kürzere Bearbeitungsdauer senken Arbeits- und Betriebskosten;
- Weniger Vorarbeiten erhöhen den Produktionsdurchsatz der thermischen Spritzzellen;
- Bessere Schichtkonsistenz reduziert das Risiko von Nacharbeiten;
- Bessere Reproduzierbarkeit erhöht die Zuverlässigkeit.
Unsere Wärmedämmwerkstoffe und Haftschichten sind von den wichtigsten Triebwerksherstellern qualifiziert und zertifiziert. Sie werden nicht nur von OEMs eingesetzt, sondern auch von zertifizierten Anwendern im MRO-Bereich (Wartung, Reparatur und Überholung).
*CMAS = Kalzium-Magnesium-Aluminium-Silikat; Sand, der von der Turbine eingesaugt wird, schmilzt und erstarrt auf der Wärmedämmschicht, was Schichtprobleme verursacht.