面臨的挑戰:
來自海克斯康的解決方案:
用戶名稱:MTU Aero Engines
面臨(lin)挑戰:葉盤是一種復雜的部件,其中葉片和輪盤集成為一個部件,如何提高快速旋轉的低壓渦輪性能
產品、解決方案名稱:Leitz PMM-C超高精度測量機
實現(xian)效果:MTU Aeros Engines公司的十強計量團隊利用標準夾持系統能夠夾持各種類型的葉盤并在生產中對其進行測量,并執行最終的檢測作業。
在(zai)幾個小時內即可乘坐飛(fei)機從(cong)一個大(da)陸(lu)飛(fei)到另一個大(da)陸(lu),這對(dui)我(wo)們來說司空見慣。這種司空(kong)見慣的現(xian)象背后(hou)沉淀著航空(kong)領域上百年的歷(li)史和大量先(xian)進技術,例如,MTU Aero Engines公(gong)(gong)司生(sheng)產(chan)的航空(kong)發動機就是(shi)典型代表。在質量(liang)控制方面(mian),MTU公(gong)(gong)司利用海(hai)克斯康制造智能公(gong)(gong)司的測量(liang)系統對質量(liang)進(jin)行(xing)控制。
MTU Aero Engines公司研(yan)發、生產、銷售和維護(hu)民用(yong)飛(fei)機(ji)、軍用(yong)飛(fei)機(ji)、直升(sheng)機(ji)發動機(ji)以及工(gong)業燃氣輪(lun)機(ji)。在(zai)MTU產品(pin)組合中一(yi)項(xiang)成功的產品(pin)就(jiu)是(shi)齒輪(lun)傳動(dong)渦輪(lun)風扇噴氣發動(dong)機(ji),該產品(pin)是(shi)與(yu)美國航(hang)空公(gong)司(si)Pratty & Whitney公(gong)司(si)的合資(zi)項(xiang)目。
MTU公司負責高壓(ya)壓(ya)縮機的前四個階段- 葉盤結(jie)構,提高快(kuai)速旋轉的低壓(ya)渦輪性能。從生(sheng)產技術角度看,葉盤是一種復雜的部(bu)件,其中葉片和輪盤集成為一個部(bu)件。
Pratt & Whitney對于持續增長的訂單(dan)感到非常高興。但這種(zhong)訂單(dan)增長也給(gei)MTU也帶來了(le)挑(tiao)戰:2016年之前,慕尼黑的MTU主要工廠(chang)需要將這(zhe)種技(ji)術復雜的葉(xie)盤產(chan)量從(cong)600提高到3500件。這(zhe)是一種產(chan)量顯著增加的現象。
需要計量專家
為了能夠應對持續(xu)增長的訂單,MTU公司(si)特別(bie)在慕尼黑(hei)專門建(jian)造(zao)了一(yi)座10,000平米的工(gong)廠(chang)。這座大(da)樓的基礎設(she)施,包括測量室在內,專為工(gong)作流程設(she)計。
MTU公(gong)司的(de)質量(liang)檢測(ce)與生產部主管(guan)Stefan Hertling解釋到,“我們的(de)基本理念(nian)就(jiu)是擁有穩定的(de)生產過程(cheng)。為此,我們需要一種(zhong)計(ji)(ji)量(liang)技術,用(yong)于高(gao)效檢查葉盤(pan)部件。在尋找計(ji)(ji)量(liang)合作伙伴的(de)過程(cheng)中,較(jiao)短的(de)測(ce)量(liang)時間(jian)、較(jiao)少的(de)測(ce)量(liang)不(bu)穩定性、穩定的(de)生產過程(cheng)以及(ji)良好的(de)測(ce)試(shi)儀(yi)器能力是主要選擇標(biao)準。”
為(wei)了準備這(zhe)(zhe)個(ge)新的(de)葉(xie)盤性能檢測(ce)中心(xin),MTU公司組織了一場比賽,其(qi)中邀請了10個(ge)測(ce)量系統廠家參(can)加(jia)。在這(zhe)(zhe)場公平的(de)比賽中,德國領先的(de)噴(pen)氣發動機制造商委托(tuo)參(can)加(jia)者對具有典型特征和(he)輪(lun)廓誤差的(de)樣(yang)件進行(xing)關(guan)鍵特征測(ce)量。最終,海克斯康制造智能公司PTS勝出(chu)。
海(hai)克(ke)斯康制造智能公司PTS推薦了帶有集成轉臺(tai)的高精度Leitz PMM-C三坐標測量機、靈(ling)活的QUINDOS測量(liang)軟件以及利用I++ Simulator進行線下編(bian)程的選項。
顯著(zhu)提升
利用這種先(xian)進的測(ce)量(liang)系(xi)統,明(ming)顯縮(suo)短了MTU公(gong)司規定的測(ce)量(liang)時(shi)間(jian)。當對樣件進行測(ce)量(liang)時(shi),海克斯康制造智能公(gong)司PTS在保持(chi)測(ce)試過程性能的同時(shi)將整個測(ce)量(liang)時(shi)間(jian)縮(suo)短65%。對葉片輪(lun)廓的測(ce)量(liang)時(shi)間(jian)甚(shen)至(zhi)縮(suo)短高達75%。
Stefan Hertling繼續(xu)說,“脫機編(bian)程選(xuan)項也是一種巨大進(jin)這意味著我們可以將測量機專門(men)用于(yu)我們自己(ji)的(de)測量任務。”由于(yu)脫機編(bian)程選(xuan)項,MTU公(gong)司不再(zai)受限于(yu)生產周期。
他們不再需要操作員、測量機和實物葉盤來(lai)編輯程(cheng)序。在虛擬環境中(zhong)整(zheng)個測量過(guo)程(cheng)被完全的程(cheng)序化和優(you)化。從而100%體現出真(zhen)實的測量情(qing)況,其中(zhong)包括測量機、零件、夾具和測頭配(pei)置等。這就是海克斯(si)康制造智能公司(si)PTS的I++ Simulator 軟件包(bao)發揮(hui)作用的地方(fang)。
緊密(mi)合作
雙(shuang)方(fang)從一開始就選擇了(le)非(fei)常密切的合作。此外,海克斯康制造(zao)智能(neng)PTS在編(bian)程階段(duan)提供充分支持。Hertling說道,“我們(men)決定創建(jian)高效的測量(liang)程序,以便在生產葉盤時使用(yong)。
葉(xie)盤測量是一(yi)種復雜的過程。這些葉(xie)盤是齒輪傳(chuan)動(dong)渦輪風扇噴氣發動(dong)機的一(yi)部分,用于(yu)給空客A320neo提供(gong)推力。
為了(le)創建高效程序應(ying)對急劇增加的(de)產量,我們需要專家就我們對其感到陌生的(de)軟(ruan)件提供(gong)支持。合(he)作一直很緊密并且很成功。”
包含在程序(xu)中的幾(ji)何(he)特(te)征(zheng)(zheng)不只(zhi)是(shi)一種(zhong)標準類型。海克斯康制造智能公司PTS總(zong)經理Helmut Müller對項目(mu)進行了緊(jin)密(mi)跟蹤:“測量葉(xie)盤是(shi)一種(zhong)非常復雜的過程。除了常規幾(ji)何(he)特(te)征(zheng)(zheng)外,還有一些自(zi)由形態表面、葉(xie)片(pian)輪廓、葉(xie)片(pian)位置及(ji)其(qi)他特(te)征(zheng)(zheng)需要考(kao)慮。目(mu)標就是(shi)能夠在每個三坐標測量機上運行每個葉(xie)盤程序(xu)。同時,保持操作可管(guan)(guan)理性非常(chang)重要 - 盡管(guan)(guan)基礎軟(ruan)件功能非常(chang)強(qiang)大(da)。此外,我們(men)的目標是極少(shao)使用(yong)不(bu)同的關鍵(jian)組合。我們(men)還必須(xu)做大(da)量的準(zhun)備工作來建立起(qi)次基礎設施(shi)。”
這(zhe)種努力最終(zhong)(zhong)是值得的(de)。采用同一配置(zhi)將8臺Leitz PMM-C測量機逐步(bu)安裝就位。MTU Aeros Engines公司(si)的(de)十強計量團隊利(li)用標準夾(jia)持系統能(neng)夠夾(jia)持各種類型(xing)的(de)葉盤(pan)并在(zai)生產中對其進(jin)行測量,并執(zhi)行最終(zhong)(zhong)檢驗。MTU公司(si)因海克斯康(kang)制造智能(neng)公司(si)PTS的(de)測量理念而飛速發展。
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