Industrielle CT-Prüfung von Turbinenschaufelgussstücken mit Keramikkern

Eine RFQ für Turbinenschaufelgussstücke mit Keramikkern sollte definieren, was die CT-Prüfung nachweisen muss. Käufer müssen möglicherweise Kernverschiebung, Wandstärke, innere Durchgangsoffenheit, Restkeramik, Schrumpfung, Einschlussrisiko oder lokale Abweichungen zwischen innerer und äußerer Geometrie sehen. CT kann leistungsstark sein, wird jedoch teuer und unklar, wenn die RFQ die Merkmale, Zonen, Akzeptanzmethode und Berichtsausgabe nicht benennt.

NewayAeroTech kann Materialprüfung und -analyse für Schaufelgussstücke unterstützen, wenn der Käufer die Zeichnung, das Modell, den Gießweg, Keramikkernnotizen, Prüfzonen, Lieferzustand und Akzeptanzanforderungen bereitstellt. Für eine Leitschaufel oder ein statisches Schaufelsegment sollte der CT-Plan die innere Kühlgeometrie mit der gegossenen Schaufel, Plattform, Dichtfläche und dem Bearbeitungsumfang verbinden.

Entscheiden, was die CT vor dem Scannen nachweisen muss

Für diese RFQ sollten Käufer zunächst definieren, ob der CT für die Erstmusterprüfung, wiederkehrende Chargenprüfung, Fehleruntersuchung oder Prozessentwicklung eingesetzt wird. Ein Erstmuster erfordert möglicherweise eine breitere CT-Überprüfung, um die Position des Keramikkerns und die innere Durchgangsgeometrie zu bestätigen. Eine wiederholte Charge benötigt möglicherweise nur ausgewählte Zonen, wenn der Käufer den Gießweg bereits genehmigt hat. Eine Fehleruntersuchung konzentriert sich möglicherweise auf eine verdächtige Region anstatt auf die gesamte Schaufel.

Der Käufer sollte ein CAD-Modell oder eine Zeichnung bereitstellen, die innere Durchgänge, Wandstärkenziele, Messzonen und Flächen identifiziert, die nach dem Gießen bearbeitet werden. Wenn die innere Geometrie proprietär oder nicht vollständig freigegeben ist, kann der Käufer dennoch kontrollierte Abschnitte oder Prüfzonen bereitstellen. Der Lieferant benötigt genügend Informationen, um CT-Messungen mit der Akzeptanzfrage abzugleichen.

CT-Auflösung, Scan-Umfang und Berichtsdetails hängen von der Teilegröße und Merkmalsgröße ab. Ein Schaufelsegment mit dünnen Wänden und kleinen Kühlkanälen erfordert eine andere Scanplanung als ein massiver Plattformansatz. Die RFQ sollte das kleinste zu überprüfende Merkmal, den interessierenden Bereich und angeben, ob der Käufer Maßwerte, visuelle Schichten, eine Abweichungskarte oder nur Bestanden/Nicht bestanden-Kommentare erwartet.

Eine CT-Anfrage, die nur „Schaufel scannen" sagt, kann Bilder liefern, aber keine nützlichen Freigabenachweise. Käufer sollten die Entscheidung definieren, die aus dem Scan getroffen wird, bevor die Prüfung angefragt wird.

Kernverschiebung und Wandstärkenrisiko kartieren

Die Position des Keramikkerns steuert die inneren Durchgänge, die viele Turbinenschaufeln herstellbar machen. Wenn sich der Kern verschiebt, kann die Schaufel lokale Dünnwandigkeit, ungleichmäßige Kühlkanalform, blockierte Abschnitte oder eine Abweichung zwischen innerem Kanal und äußerer Schaufel zeigen. CT ist wertvoll, da es die innere Geometrie überprüfen kann, ohne das Teil zu zerschneiden.

Die RFQ sollte Wandstärkenabschnitte nach Schaufelhöhe, Sehnenposition, Plattformübergang, Vorderkante, Hinterkante und allen risikoreichen Krümmungen im Kanal identifizieren. Ein einzelner Mindestwandstärkenwert ist selten ausreichend. Der Lieferant muss wissen, wo der Wert gilt und ob der Käufer gemessene Dicken an Punkten, Abschnittskarten oder einen Farbabweichungsvergleich gegen Nenngeometrie wünscht.

Kernverschiebung sollte auch im Fertigungskontext interpretiert werden. Eine kleine Bewegung in einer unkritischen inneren Tasche kann akzeptabel sein, während eine ähnliche Bewegung in der Nähe eines dünnen Vorderkantendurchgangs die Freigabe blockieren kann. Der Käufer sollte kritische und unkritische Zonen markieren, damit der CT-Bericht nicht jede Abweichung als gleich wichtig behandelt.

Wenn die Schaufel nach dem Gießen bearbeitet wird, sollten CT-Daten mit der Bearbeitungszugabe verknüpft werden. Eine Plattformfläche oder Dichtfläche kann Material abtragen und die endgültige lokale Wandstärke verändern. Die RFQ sollte angeben, ob CT vor der Bearbeitung, nach der Bearbeitung oder in beiden Phasen für das Erstmuster durchgeführt wird. Diese Wahl beeinflusst, wie die Kernposition interpretiert wird.

CT-, Röntgen-, FPI- und CMM-Zuständigkeiten trennen

CT sollte nicht gebeten werden, jede Prüfmethode zu ersetzen. Röntgen kann innere Gussanzeigen überprüfen, FPI kann Oberflächenanzeigen nach der Reinigung oder Bearbeitung prüfen, und CMM kann die äußere Geometrie, Bezüge und bearbeitete Schnittstellen überprüfen. CT ist am stärksten, wenn der Käufer dreidimensionale Nachweise innerer Durchgänge oder Wandstärken benötigt. Eine praktische RFQ weist jeder Methode den Zustand zu, den sie tatsächlich nachweisen kann.

Für ein Turbinenschaufelgussstück kann CT für ausgewählte Erstmuster verwendet werden, um das Keramikkernergebnis zu bestätigen, während Röntgen die reguläre innere Fehlerprüfmethode für definierte Zonen bleiben kann. FPI kann nach dem Entfernen des Angusssystems und der Bearbeitung erfolgen. CMM kann Plattform, Dichtflächen, Montagemerkmale und Schaufelabschnitte bestätigen. Die Kombination von Methoden ist sinnvoll, wenn jede Methode eine definierte Verantwortung hat.

Der Käufer sollte auch die Reihenfolge definieren. CT vor der Bearbeitung kann die Kernposition und die grobe innere Geometrie nachweisen; CT nach der Bearbeitung kann zeigen, ob die endgültige Materialabnahme lokale Wände beeinflusst. FPI nach der Bearbeitung kann Oberflächenanzeigen aufdecken, die zuvor nicht sichtbar waren. CMM nach der Bearbeitung beweist die äußere Akzeptanz. Die RFQ sollte die Reihenfolge nennen, damit der Lieferant die korrekte Handhabung und den Berichtsaufwand kalkulieren kann.

Die Prüfreihenfolge kann Haltepunkte schaffen. Wenn CT vor Beginn der Bearbeitung akzeptiert werden muss, sagen Sie dies. Wenn die Bearbeitung fortgesetzt werden kann, während CT-Aufzeichnungen überprüft werden, sagen Sie auch dies. Der Lieferant kann die Schaufel nicht intelligent planen, es sei denn, der Nachweis, der den nächsten Vorgang blockiert, ist klar.

CT-Berichtsformat für die Käuferprüfung definieren

Ein CT-Bericht kann Rohbilder, ausgewählte Schnitte, Wandstärkenkarten, Maßdaten, Abweichungsüberlagerungen, Fehlerhinweise und Screenshots von Verdachtszonen enthalten. Die RFQ sollte angeben, was der Käufer tatsächlich für die interne Prüfung benötigt. Ein Einkaufsteam benötigt möglicherweise nur Bestanden/Nicht bestanden-Nachweise, während ein Ingenieurteam möglicherweise Schnittansichten an benannten Stationen benötigt.

Das Berichtsformat sollte dem Akzeptanzstandard entsprechen. Wenn Wandstärke das Hauptanliegen ist, fordern Sie gemessene Abschnitte und Mindestwerte an definierten Stellen an. Wenn die Durchgangsoffenheit das Anliegen ist, fordern Sie Schnittansichten durch den Durchgang und markierte Blockadestellen an. Wenn Kernverschiebung das Anliegen ist, fordern Sie einen Vergleich mit der Nenn-Durchgangsmitte oder der Wandstärkenverteilung an.

Datenbesitz und Dateiformat sollten vor dem Scannen besprochen werden. Einige Käufer wünschen nur PDF-Berichte; andere benötigen 3D-Daten, Bildstapel oder Screenshots für die Konstruktionsprüfung. Große CT-Datensätze können schwer zu übertragen sein und eine kontrollierte Handhabung erfordern. Die RFQ sollte die erwarteten Liefergegenstände nennen, damit der Lieferant die Scanverarbeitungs- und Berichtszeit genau kalkulieren kann.

Bei Erstmusterschaufelgussstücken sollten Berichtskommentare mit Fertigungsentscheidungen verknüpft sein. Wenn CT eine Kernverschiebung nahe der Plattform zeigt, muss der Lieferant möglicherweise die Wachsbaugruppe, Kernstützung, Schalenprozess oder Wärmebehandlungshandhabung anpassen. Wenn CT eine akzeptable innere Geometrie zeigt, kann der Käufer entscheiden, ob zukünftige Chargen vollständige CT, ausgewählte CT, Röntgen oder stichprobenbasierte Prüfung benötigen.

Erstmuster-CT-Prüfung für die Freigabe von Schaufelgussstücken

Die Erstmuster-CT-Prüfung sollte beantworten, ob der Gießweg wiederholt die innere Geometrie erzeugen kann, die die Schaufelkonstruktion erfordert. Der Käufer sollte nicht nur ein sauberes Scanbild überprüfen. Er sollte den Scan mit funktionalen Zonen vergleichen: Vorderkantendurchgang, Hinterkantendurchgang, Plattformübergang, bearbeitete Oberflächen und alle Kühlmerkmale, die die nachgelagerte Fertigbearbeitung beeinflussen.

Das Erstmusterpaket kann den CT-Bericht, Röntgen- oder FPI-Referenzen, CMM-Daten für äußere Schnittstellen, Materialaufzeichnung und Hinweise zu Gießwegkorrekturen enthalten. Wenn das Teil durch Vakuum-Feinguss hergestellt wird, sollte das Paket Kerndesign, Gussreinigung, Bearbeitungszugabe und Prüfergebnisse verbinden, anstatt CT als isolierten Test zu behandeln.

Die wiederkehrende Chargenprüfung sollte nach der Erstmusterprüfung vereinbart werden. Einige Käufer verwenden möglicherweise CT für jedes Teil, wenn Durchgänge kritisch sind. Andere verwenden möglicherweise CT für Erstmuster und risikoreiche Stichproben, wobei Röntgen, FPI und CMM die reguläre Freigabe unterstützen. Die RFQ sollte den beabsichtigten Wiederholungsansatz definieren oder den Lieferanten bitten, einen nach Prüfung der Erstmusterbelege vorzuschlagen.

Senden Sie NewayAeroTech die Schaufelzeichnung, das CAD-Modell, die inneren Durchgangsinformationen, Wandstärkenzonen, den Prüfstandard, den Lieferzustand, die Bearbeitungsstufe und das Berichtsformat. Eine vollständige CT-RFQ ermöglicht es dem Lieferanten, Prüfnachweise anzubieten, die die Gussfreigabe unterstützen, anstatt einfach nur Scanbilder zu erstellen.

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