Angewandte Digitalisierung in der schweisstechnischen Reparatur von Turbinenschaufeln

摘要

In Zeiten der Globalisierung gilt es, durch innovative Verfahren in der Reparaturschweissung, den Kundenanforderungen gerecht zu werden. Dabei werden die Anforderungen an die Reparaturverfahren in technische und wirtschaftliche Faktoren differenziert, wobei das letztere immer mehr dominiert. Durch die Optimierung von Arbeitsablaufen sowie durch die Automatisierung von Prozessen wird versucht, diese Anforderungen zu erfullen. Das Laserauftragschweissen stellt hier eine Alternative zu den konventionellen Reparaturmethoden dar und bietet gleichzeitig Vorteile hinsichtlich der Zuganglichkeit, Verzug und Qualitat. Aus Kombination der Automatisierung und der Digitalisierung ergeben sich daruber hinaus weitere verfahrenstechnische Vorzuge fur die schweisstechnische Reparatur. Im Rahmen eines Forschungsvorhabens zwischen der HAW Hamburg und der Fa. Gall & Seitz Systems GmbH wurde ein Produkt entwickelt, welches sowohl den technisch-wirtschaftlichen Anforderungen als auch den Bedurfnissen des Personals gerecht wird. Die niedrigen Investitionskosten des Systems machen es den KMUs moglich, dieses Rekonditionierungsverfahren im Unternehmen einzufuhren und so auf dem deutschen Markt konkurrenzfahig zu agieren. Hierzu wurde die Steuerung eines Industrieroboters KUKA KR125 um eine Laserschweissoptik, eine Pulverforderduse sowie einen kostengunstigen Laserscanner erganzt. Der KUKA KR125 als Handhabungssystem mit einer Wiederholgenauigkeit von 0,2 mm hatte dabei den Zweck, die industrielle Einsatzumgebung realitatsgetreu abzubilden. Das wirtschaftliche Potenzial des Systems wurde anschliessend an Turbinenschaufeln aus Nickelbasislegierung nachgewiesen.