Идеальная финишная обработка вала турбокомпрессора

Турбокомпрессоры играют решающую роль в современных двигателях легковых автомобилей. Они сжимают всасываемый свежий воздух и закачивают его в камеры сжигания. Благодаря этому при одинаковом размере двигателя увеличивается мощность или мощность остается неизменной при уменьшении размера двигателя. Вал вращается в турбокомпрессоре с числом оборотов до 290 000 в минуту. Это приводит к экстремальным нагрузкам на деталь при высоких температурах. В связи с этим разработчики делают ставку на высококачественные материалы, которые держат нагрузку даже при температуре в 1000 градусов. Как можно эффективно и надежно реализовать сложную окончательную обработку сварного вала турбокомпрессора вместе с турбинным колесом?

Новое решение для производственной линии обеспечивает скорость

Компания EMAG реализовала это решение полностью самостоятельно. При этом деталь проходит пять основных процессов – от предварительной обточки и индукционной закалки до шлифования вала, колеса и буртиков. На последнем этапе станок EMAG ECM осуществляет электрохимическую балансировку.

Обзор линии для обработки турбокомпрессоров

Вся линия для окончательной обработки валов турбокомпрессоров изготовлена на одной фирме, она надежная – и не в последнюю очередь очень быстрая, это наглядно подтверждает время такта примерно в 40 – 50 секунд для валов легковых автомобилей. Для валов небольших размеров время такта соответственно сокращается. В любом случае важно следующее: после окончательной балансировки деталь полностью готова.

Подробности по линии для обработки турбокомпрессоров: до окончательного качества за пять операций

1.    VTC 100: вертикальная предварительная токарная обработка вала и колеса за один установ

Особенности станка (среди прочего):

• быстрая и надежная обработка по четырем осям
• центровка вала с помощью приводного инструмента
• встроенный накопитель заготовок
• параллельные по времени загрузка и выгрузка заготовок

2.    MIND-M 1000: процесс индукционного нагрева для устранения напряжений в сварных зонах деталей

Особенности станка (среди прочего):

• подвесной шпиндель с зажимным патроном для надежного установа 
• модульная конструкция для реализации индивидуальных задач по нагреву и закалке 
• минимальная площадь для установки 
• точный контроль температуры и комплексный мониторинг процесса 

3.    HG 204: горизонтальная шлифовальная обработка вала и буртика

Особенности станка (среди прочего):

• встроенная система измерения диаметра и длины
• блок правки для корундовых шлифовальных кругов
• большая мощность привода шлифовального круга
• высокоточные линейные роликовые направляющие и абсолютные измерительные системы по всем осям
• простота использования и хорошая доступность

4.    VLC 200 GT: вертикальное шлифование кольцевых пазов и контура лопастей турбинного колеса

Особенности станка (среди прочего):

• встроенная автоматизация Pick-up для короткого времени «от стружки до стружки»
• свободное падение стружки
• хорошая доступность
• высокоточная комплексная обработка за один установ

5.    CI 400: балансировка всего турбинного колеса с помощью электрохимической обработки металла

Особенности станка (среди прочего):

• всего один процесс балансировки 
• без термического повреждения материала 
• почти полностью отсутствует износ инструмента 
• комплексный контроль процесса 

Такт линии всего 50 секунд

Пять операций от предварительной токарной обработки и индукционной тепловой обработки до шлифования и электрохимической балансировки – во встроенной в автоматическую линию производственной системе EMAG производится комплексная окончательная обработка вала турбокомпрессора. Каждые 50 секунд деталь окончательного качества покидает линию. В трехсменном режиме эксплуатации это дает от 420 000 до 450 000 роторов турбин в год.