Sind Turbinen- und Kompressorlaufschaufeln gegossen oder geschmiedet?

Als Zusammenfassung

Die Lüfterschaufel wird durch Formen von geschmolzenem Titan in einer Heißpresse hergestellt. Nach dem Entfernen wird jede Klingenhaut mit einem Gegenstück verschweißt, und der Hohlraum in der Mitte wird mit einer Titanwabe gefüllt.

Die Verdichterschaufeln werden durch Gießen hergestellt

Turbinenschaufeln werden hergestellt, indem Wachskopien der Schaufeln gebildet werden und die Kopien dann in ein keramisches Aufschlämmungsbad getaucht werden. Nachdem jede Kopie erhitzt wurde, um die Keramik zu härten und das Wachs zu schmelzen, wird geschmolzenes Metall in die vom geschmolzenen Wachs hinterlassene Vertiefung gegossen

Bitte beachten Sie die folgende Website, die für den Herstellungsprozess der Hauptmotorteile sehr interessant ist:

http://www.madehow.com/Volume-1/Jet-Engine.html

Zu den Lüfterflügeln:

Jede Lüfterschaufel besteht aus zwei Schaufelhäuten, die durch Formen von geschmolzenem Titan in einer Heißpresse hergestellt werden. Beim Entfernen wird jede Klingenhaut mit einem Gegenstück verschweißt, mit einem Hohlraum in der Mitte. Um die Festigkeit des Endprodukts zu erhöhen, wird dieser Hohlraum mit einer Titanwabe gefüllt.

Zu den Verdichterschaufeln:

Gießen wird verwendet, um die Verdichterschaufeln zu formen. Dabei wird die Legierung, aus der die Schaufeln geformt werden, in eine Keramikform gegossen, in einem Ofen erhitzt und abgekühlt. Wenn die Form abgebrochen wird, werden die Klingen zu ihrer endgültigen Form bearbeitet

Bei den Turbinenschaufeln handelt es sich um mehrere Prozesse:

Turbinenschaufeln werden jedoch nach einem etwas anderen Verfahren hergestellt als Verdichterschaufeln, da sie aufgrund der intensiven Hitze der direkt vor ihnen liegenden Brennkammer noch stärkeren Belastungen ausgesetzt sind. Zunächst werden Kopien der Klingen hergestellt, indem Wachs in Metallformen gegossen wird. Sobald jede Wachsform ausgehärtet ist, wird sie aus der Form entfernt und in ein Keramikaufschlämmungsbad getaucht, wodurch eine Keramikbeschichtung mit einer Dicke von etwa 0,25 Zoll (0,63 Zentimeter) gebildet wird. Jeder Cluster wird dann erhitzt, um die Keramik zu härten und das Wachs zu schmelzen. In die Mulde, die das geschmolzene Wachs hinterlassen hat, wird nun geschmolzenes Metall gegossen. Die internen Luftkühlkanäle innerhalb jeder Schaufel werden ebenfalls während dieser Produktionsphase gebildet.

Die Metallkörner in der Schaufel werden nun durch einen Prozess, der als gerichtetes Erstarren bezeichnet wird, parallel zur Schaufel ausgerichtet. Die Faserrichtung ist wichtig, weil die Turbinenschaufeln so stark beansprucht werden; Wenn die Körner richtig ausgerichtet sind, ist die Wahrscheinlichkeit eines Bruchs der Klinge viel geringer. Der Erstarrungsprozess erfolgt in computergesteuerten Öfen, in denen die Klingen nach genauen Vorgaben schonend erhitzt werden. Die Metallkörner nehmen die richtige Konfiguration an, wenn sie nach ihrer Entnahme aus dem Ofen abkühlen.

Die nächsten und letzten Schritte bei der Herstellung von Turbinenschaufeln sind maschinelles Formen und entweder Laserbohren oder Funkenerosion. Zuerst wird die Klinge durch einen maschinellen Bearbeitungsprozess auf die endgültige, gewünschte Form geschliffen. Als nächstes werden in jeder Schaufel als Ergänzung zu den inneren Kühlkanälen parallele Linien aus winzigen Löchern gebildet. Die Löcher werden entweder durch einen kleinen Laserstrahl oder durch Funkenerosion gebildet, bei der sorgfältig kontrollierte Funken Löcher in die Klinge fressen dürfen.

Die Kosten für Teile alter Modelle können sehr hoch sein, da sie auf Anfrage hergestellt werden, wie dies bei Concorde-Motoren der Fall war.

Der finanzielle Aspekt der Frage geht über meinen Horizont hinaus