Efektywne procesy dla zapewnienia większej ilości energii

Transkrypt

1 _ KOMPETENCJA W OBRÓBCE SKRAWANIEM Efektywne procesy dla zapewnienia większej ilości energii Rozwiązania branżowe Przemysł energetyczny

2 1 Z ENERGIĄ W PRZYSZŁOŚĆ Producenci urządzeń oraz podzespołów do pozyskiwania energii, czy to w przypadku siłowni wiatrowych, czy też elektrowni gazowych lub węglowych, stają przed wyzwaniem budowania w miarę możliwości tanich instalacji, które mają zapewniać maksymalnie efektywne uzyskanie energii. Ważną rolę przypi suje się przy tym ekonomicznej i precyzyjnej obróbce podzespołów z różnych materiałów. Dzięki naszym markom Walter, Walter Titex, Walter Prototyp i Walter Multiply tworzymy kompletny proces obróbki skrawaniem do zastosowań produkcyjnych. Implementujemy innowacyjne rozwiązania w zakresie obróbki do toczenia, wiercenia, frezowania i gwintowania. Bazujemy przy tym na jednej z największych na świecie ofert narzędzi standardowych oraz na dopasowanych rozwiązaniach w zakresie narzędzi specjalnych, przeznaczonych do wydajnej obróbki metali. Wymagaj więcej. Zrealizuj z nami swą wizję.

3 KORPUS TURBINY GAZOWEJ I PAROWEJ Ten, kto chce eksploatować w ekonomiczny sposób turbiny gazowe w celu pozyskiwania energii, potrzebuje turbin, które są w stanie sprostać wysokim ciśnieniom i temperaturom. Ich komponenty są przy tym poddawane ekstremalnym obciążeniom termicznym i mechanicznym. Temperatury nawet do 1500 stopni Celsjusza w komorze spalania mogą wytrzymać tylko ekstremalnie odporne materiały, najczęściej są to stale nierdzewne lub żaroodporne. Również w przypadku turbin parowych lub kondensacyjnych na podzespoły oddziałują olbrzymie siły fizyczne: np. 1,5-krotna prędkość dźwięku na końcach łopatek turbiny. Jako materiały stosowane są w tym przypadku jedynie stale martenzytyczne lub stopy tytanu o wysokiej wytrzymałości. Do obróbki tych niezwykle wymagających materiałów posiadamy odpowiednie narzędzia, dzięki którym projektujemy odpowiednie procesy obróbki. Pogłębiacz wsteczny Walter: wytwarzanie pogłębień otworów separujących Za pomocą tego sterowanego narzędzia o najnowszej technologii marki specjalistycznej MODCO można wykonywać pogłębianie wsteczne również w niekorzystnych warunkach. Automatycznie sterowane ostrza w wersji Z = 2 włączane są precyzyjnie za pomocą chłodziwa lub sprężonego powietrza. Frez do uszczelnień Walter: do obróbki wykańczającej powierzchni podziału Frez do obróbki ciężkiej Walter F2265: do obróbki zgrubnej powierzchni podziału Wytaczadło dokładne Walter Precision MAXI B3234: wykańczanie otworów palnikowych Jest to precyzyjne narzędzie do dokładnego wykańczania powierzchni podziału w obudowach turbin parowych. Osiągane są jakości powierzchni Ra 0,25 do 1,6, przy płaskości rzędu 0,01 do 0,05 na mm. Dostępne średnice od 80 do 400 mm, z zamontowaną w kasecie płytką do obróbki wykańczającej z dużym posuwem (geometria Wiper). Frez do obróbki ciężkiej Walter F2265 to idealne narzędzie do obróbki zgrubnej, zdolne do wykonania naprawdę trudnej pracy. Narzędzie posiada duże, otwarte przestrzenie na wióry dla zapewnienia optymalnego odprowadzania wiórów i oferuje doskonałe parametry skrawania wraz z wysoką jakością obróbki. Wydajne, modułowe narzędzie do wytaczania dokładnego w wersji mostkowej z kasetami (Ø mm). Płytki W oferują trzy krawędzie skrawające i są dostępne we wszystkich niezbędnych wielkościach. Narzędzie z chwytem Capto lub NCT można bardzo precyzyjnie wyregulować (skala 0,01 mm z noniuszem), a chłodzenie wewnętrzne doprowadzone jest bezpośrednio do ostrza.

4 3 WAŁ TERMICZNY W turbinach parowych energia termiczna oraz kinetyczna pary wodnej zamieniane są na energię kinetyczną obracającego się wału termicznego, która następnie za pośrednictwem generatora przekształcana jest na energię elektryczną. Wały termiczne obracają się przy tym w nowoczesnych turbinach parowych z prędkością co najmniej 3000 obrotów na minutę. Te imponujące podzespoły mają nierzadko 10 metrów długości i ważą ponad 100 ton. Obróbka skrawaniem takiego wału ze stali nierwdzewnej zaliczana jest do najbardziej wymagających zadań w zakresie obróbki w ogóle i najczęściej trwa miesiącami. Może przy tym powstawać nawet 20 ton (!) wiórów. Do pre- cyzyjnej i ekonomicznej obróbki takich wałów projektujemy dla użytkownika specyficzny dla podzespołu proces obróbki. Proces ten realizowany jest w produkcji przy użyciu naszych wysoce precyzyjnych specjalistycznych narzędzi do frezowania, wiercenia i toczenia. Pogłębiacz wsteczny Walter: pogłębianie wsteczne otworów sprzęgła Specyficzne dla Klienta, indywidualnie dostosowane rozwiązanie narzędziowe do obróbki wstecznej sprzęgieł wałów dostępne jest w postaci technologii pogłębiania wstecznego lub frezowania cyrkulacyjnego. W przypadku niekorzystnych warunków obróbki dostarczane również z chwytem do wymiany ręcznej ScrewFit lub z otworem cylindrycznym z zabierakiem poprzecznym lub rowkiem wzdłużnym DIN 138. Frez garnkowy Walter: obróbka promieniowych rowków choinkowych Frez kształtowy z płytkami skrawającymi Walter: obróbka półwykańczająca i wykańczająca profili choinkowych Frez kształtowy Walter Prototyp VHM i HSS: obróbka półwykańczająca i wykańczająca profili choinkowych W połączeniu z materiałami skrawającymi Walter oraz powłokami to narzędzie monolityczne (Single Profile Ø) jest jednym z najlepszych na rynku w kwestii równomierności ruchu obrotowego oraz wydajności. Jego mocne strony to ekonomiczna, seryjna obróbka wstępna promieniowych rowków choinkowych. Narzędzie ma rozwiązania w wersji lewej/ prawej do obróbki półwykańczającej większych partii lub jako nowe, modułowe rozwiązanie Multi Profile Ø! Rozwiązania specjalne z płytkami skrawającymi do ekonomicznej obróbki półwykańczającej; bez kosztów regeneracji (jak w przypadku narzędzi VHM), z możliwie krótkimi czasami obróbki. Dalsze rozwinięcie w stronę technologii płytek wymiennych do obróbki wykańczającej profili do tolerancji profilu rzędu ± 10 µm. Jako frez VHM lub HSS narzędzie to nadaje się doskonale do mniejszych profili choinkowych lub też węższych tolerancji. Dzięki temu uzupełnieniu oferty do kompletnej obróbki firma Walter pokrywa wszystkie wymagania Klienta związane z narzędziami w tym zakresie.

5 GENERATOR W elektrowniach generatory zamieniają energię obrotową turbin za pomocą wału termicznego na prąd elektryczny. Cel, jakim jest maksymalizacja współczynnika sprawności, prowadzi do rosnących oczekiwań wobec produkcji wałów elektrycznych w generatorze. Dla zapewnienia precyzyjnej pod względem wymiarów obróbki różnych rowków (dla uzwojenia, wentylacyjnych, uszczelniających) oferujemy komplet narzędzi standardowych oraz rozwiązań indywidualnych. W związku z tym naszym technikom udało się, dzięki ich wieloletniemu doświadczeniu w branży, stworzenie koncepcji narzędzi i obróbki skrawaniem, która umożliwia wykonywanie obróbki zgrubnej i wykańczającej rowków dla uzwojenia tylko w jednym przejściu. To sukces, który zachęca do kolejnych wysiłków w tej dziedzinie. Frez tarczowy Walter: obróbka zgrubna i wykańczanie rowków dla uzwojenia Ta, stworzona po raz pierwszy przez firmę Walter technologia narzędzi umożliwia obróbkę zgrubną i wykańczającą rowków o głębokości do 153 mm i szerokości 44,6 mm w jednym tylko etapie. Umożliwia to znaczną redukcję czasów obróbczych. Można zrezygnować z pracochłonnego klinowania i podpierania rowków przed obróbką wykańczającą. Frez kształtowy Walter: obróbka rowków uszczelniających Frez Walter High Performance F2330: otwory sprzęgła wykonywane za pomocą wiercenia i frezowania cyrkulacyjnego Wiertło stopniowe Walter Titex X treme Step 90 VHM: obróbka otworów wyważających Walter oferuje do większości typowych kształtów rowków uszczelniających na rynku odpowiednie rozwiązanie specjalne jako ekonomiczną alternatywę dla narzędzi HSS lub też lutowanych narzędzi VHM. Do wykonywania rowków uszczelniających dostępnych jest ogólnie pięć metod obróbki do wyboru. Nasz frez High Performance F2330 (> 3 x D 5,5 x D) zapewnia niskie siły skrawania oraz krótkie wióry. Można zrezygnować z niezbędnej w innym przypadku obróbki półwykańczającej. Nie bez znaczenia jest też to, że za pomocą tego samego narzędzia można wykonywać różne średnice otworów w sprzęgłach. To uniwersalne narzędzie standardowe High Performance nadaje się do wykonywania otworów poprzecznych oraz otworów ze skośnym wylotem we wszystkich grupach materiałów i cechuje się wzrostem wydajności produkcji nawet do 50 procent. Cztery łysinki prowadzące zapewniają przy tym lepszą jakość otworu. Jako narzędzie specjalne dostępne jest w ciągu dwóch tygodni.

6 5 ŁOPATKI TURBINY W SPRĘŻARCE Przy pełnym obciążeniu łopata turbiny pokonuje nawet 500 m w ciągu sekundy. Odpowiada to przyspieszeniu dośrodkowemu rzędu m/s 2 z siłami odśrodkowymi na poziomie 550 ton. Obróbka skomplikowanych profili łopatek z trudnoskrawalnych materiałów stanowi prawdziwe wyzwanie. Celem jest bezbłędne wykonanie kompo- nentów przy rynkowym poziomie cen jednostkowych. Osiągamy to dzięki dokładnie dostosowanej ofercie narzędzi do obróbki zgrubnej i wykańczającej. Najwyższym obciążeniom termicznym i fizycznym poddawane są zarówno łopatki kierujące jak i wirujące sprężarek. Do skomplikowanych profili łopatek dochodzą w tym przypadku również materiały trudnoskrawalne, takie jak np. Inconel. Dzięki naszym specjalnym rozwiązaniom w zakresie obróbki, przeznaczonym do tych zadań, użytkownicy naszych narzędzi skracają czasy obróbcze do całkowitego minimum przy jednocześnie najwyższej możliwej dokładności wymiarowej komponentów. Frez z płytkami okrągłymi Walter F2334R: obróbka zgrubna podstawy łopatki, pióra i głowicy Zdjęcie: Starrag AG Frez do kopiowania F2334R z pozytywowymi, okrągłymi płytkami skrawającymi w wersji wzmocnionej zoptymalizowany specjalnie do obróbki łopatek turbin. Pierwszy wybór, jeśli chodzi i precyzję oraz długi okres żywotności! Frez oktagonalny Walter do obróbki wykańczającej: obróbka wykańczająca podstawy łopatki Frez kątowy Walter BLAXX F5041: obróbka półwykańczająca pióra łopatki Walter Prototyp Protomax ST: obróbka wykańczająca pióra łopatki Frez oktagonalny Walter do obróbki wykańczającej z niklowaną powierzchnią nadaje się doskonale do wykańczania kształtów głowicy oraz podstawy łopatek turbiny. 16 ostrych ostrzy skrawających na płytkę (!) oraz węglik odporny na ścierania zapewnia długi okres żywotności oraz redukują koszty narzędzia. To narzędzie zapewniające większe bezpieczeństwo procesu oraz prostotę obsługi. Podczas obróbki półwykańczającej pióra łopatki wytrzymały frez kątowy Walter BLAXX zapewnia duże głębokości skrawania (do 9 mm), i równocześnie wysokie posuwy. Dzięki stycznym płytkom skrawającym z czterema krawędziami skrawającymi możliwa jest metoda HPC podczas obróbki łopatek. Siły osiowe oraz wibracje są praktycznie eliminowane dzięki zastosowaniu małych promieni naroży. powered by Tiger tec Silver Do obróbki wykańczającej piór łopatek najlepszym wyborem jest Protomax TM z samocentrującym gwintem ConeFit TM. Stożkowe centrowanie zapewnia najwyższą dokładność ruchu obrotowego, kąt pochylenia linii śrubowej 50 umożliwia miękkie przejście narzędzia oraz dobre odprowadzanie wiórów. Powłoka TAZ gwarantuje wysokie prędkości skrawania, a konstrukcja narzędzia powierzchnię przyłożenia do cm 2.

7 EKONOMIA W PARZE Z EKOLOGIĄ W obliczu stale kurczących się rezerw paliw kopalnych i odczuwalnych skutków zmiany klimatu, wykorzystanie energii wiatrowej stanowi prawdziwą alternatywę w pozyskiwaniu energii. Instalacje wiatrowe, niezależnie od ich wielkości, znajdą zastosowanie tylko wtedy, gdy będą zapewniać optymalne pozyskiwanie energii przy równocześnie taniej i minimalnej eksploatacji zasobów produkcji. To wymagające zadanie, do rozwiązania którego oferujemy Państwu odpowiednią wiedzę inżynierską i niezbędne doświadczenie branżowe. Firma Walter oferuje Państwu w dziedzinie obróbki skrawaniem wydajne rozwiązania kompleksowe do produkcji podzespołów siłowni wiatrowych. Oferujemy całościowe procesy obróbki. Ponadto posiadamy nie tylko jedną z najbardziej obszernych ofert narzędzi standardowych, ale oferujemy również indywidualne rozwiązania narzędzi specjalnych, dostosowanych do wymagań klienta. Dzięki temu urządzenia spełniające wymogi ekologiczne można produkować w ekonomiczny sposób. Rozwój innowacyjnych technologii to dla firmy Walter aktywny wkład do ochrony środowiska. Wymagaj więcej. Zrealizuj z nami swą wizję.

8 Zdjęcie: Siemens AG 7

9 KORPUSY URZĄDZEŃ Korpusy urządzeń to centralny element gondoli generatora siłowni wiatrowej i waży nawet 70 ton. Do niego przykręcane są za pomocą kołnierzy: prze kładnia, łożysko wirnika oraz łożysko azymutowe dla złącza wieży. Na kor pusie generatora instalowany jest generator wytwarzający prąd. Korpus urządzeń poddawany jest wysokiemu, długotrwałemu dynamicznemu obciążeniu. Proces jego produkcji podlega najwyższym wymogom dotyczącym jakości oraz bezpieczeństwa. Dzięki naszym wysoce precyzyjnym narzędziom do wiercenia i frezowania spełniamy te wymogi. Wiertło Walter Titex Alpha 4 XD: Obróbka skrawaniem otworów odpowietrzających Wiercenie głębokich otworów do 70 x Dc bez wycofywania dzięki wyjątkowej technologii XD. Dzięki materiałowi skrawającemu K30F wiertła XD mają nadzwyczajną wytrzymałość, dzięki czemu nadają się doskonale do obróbki stali, żeliwa, metali nieżelaznych i stopów tytanu. Narzędzia te mają specjalną geometrię rowków wiórowych oraz powłokę TFP dla zapewnienia większej wydajności, niż porównywalne narzędzia. Zgłoszona do opatentowania technologia XD firmy Walter Titex cechuje się ponad 6-krotnie wyższą wydajnością produkcji w porównaniu do wierteł lufowych lub narzędzi HSS. Technologia XD Frez jeżowy Walter F4238: obróbka zgrubna otworu głównego Frez tarczowy Walter: obróbka zgrubna powierzchni przyłożenia oraz strony tylnej Wersja specjalna freza jeżowego Xtra tec F4238 oferuje doskonałe parametry skrawania, a konstrukcja narzędzia wysoką wydajność podczas obróbki czołowej i frezowania obwodowego dzięki nowemu materiałowi skrawającemu Tiger tec Silver WSP45S. Cechy te uzupełnia najwyższy poziom bezpieczeństwa procesu oraz niezwykle miękkotnąca geometria narzędzia. Obróbka zgrubna i frezowanie cyrkulacyjne również w najtrudniejszych warunkach za pomocą frezów tarczowych Walter. Maksymalna liczba zębów i optymalne przestrzenie na wióry umożliwiają uzyskanie najwyższej wydajności skrawania.

10 ŁOŻYSKO WIEŻY Im wyższa jest wieża, tym większa jest z reguły pozyskiwana energia z urządzenia, ponieważ prędkość wiatru wzrasta z każdym metrem wysokości. Wieża siłowni wiatrowej mieści gondolę oraz wirnik, czyli olbrzymi ciężar, który na dodatek musi się jeszcze poruszać. Gondola wieży wraz z regulowanymi łopatami wirnika ustawiana jest za pomocą potężnego łożyska wieży w optymalnej pozycji. Wymogi dotyczące precyzji oraz stabilności są w związku z tym odpowiednio wysokie. Dzięki narzędziom firmy Walter takim jak podwójna oprawka tokarska, frez tarczowy Walter Xtra tec oraz Walter Xtra tec Point Drill oferujemy użytkownikom narzędzia odpowiednie do obróbki skrawaniem tych ciężkich elementów. Podwójna oprawka tokarska Walter: obróbka konturu wewnętrznego i zewnętrznego Zwarta, podwójna oprawka tokarska, za pomocą której można wykonywać różne operacje obróbki zgrubnej np. z różnymi kątami przystawienia bez konieczności zmiany narzędzia. Koszty narzędzi zostały więc znacznie zredukowane. Wiertło Walter Xtra tec z fazą do otworów pod gwint: obróbka otworów połączeniowych Frez tarczowy Walter Xtra tec : frezowanie szczelin odpowietrzających Większa wydajność podczas toczenia Wydajna generacja narzędzi Tiger tec Silver ISO P zapewnia nawet 100 % więcej wydajności podczas toczenia podzespołów ze stali. To mocny materiał skrawający dla wymagających użytkowników. Wiertło Xtra tec Point Drill z wymiennym ostrzem oraz z płytką do fazowania 45 umożliwia wiercenie i fazowanie w jednej operacji roboczej. Nowa, precyzyjna geometria zapewnia doskonałą jakość powierzchni oraz dokładnie cylindryczne otwory. Bardzo wąskie tolerancje otworów (H8) są możliwe dzięki właściwości samocentrowania oraz łysince prowadzącej. Kolor płytki skrawającej (Walter Color Select) wskazuje obszar zastosowań ISO. Frez tarczowy Xtra tec zapewnia wysoką objętość skrawania dzięki pozytywowemu, miękkiemu przejściu narzędzia. Czteroostrzowe, styczne płytki skrawające obniżają koszt materiałów skrawających i poprawiają bezpieczeństwo procesu.

11 10 PIASTA WIRNIKA Piasta wirnika z żeliwa sferoidalnego GGG tworzy w przypadku siłowni wiatrowej złącze wirnika z układem napędu. Tu przykręcane są łożyska ogromnych łopat wirnika. Piasta to część wirnika, która pod względem funkcjonalnym jest ściśle związana z mechanicznym napędem układu. Wszelkie obciążenia fizyczne, siły wirnika oraz momenty obrotowe koncentrują się w tym podzespole. Do wyprodukowania prawidłowej, przydatnej do eksploatacji piasty wirnika całkowicie nieodzowny jest stabilny proces skrawania. Narzędzie specjalne Walter Xtra tec Insert Drill: obróbka otworów połączeniowych Narzędzie Xtra tec Insert Drill zapewnia, ze względu na niskie siły skrawania oraz dobre odprowadzanie wiórów wysokie bezpieczeństwo procesu. Ostrza Wiper na średnicy wiercenia umożliwiają uzyskanie doskonałej jakości powierzchni. Jako narzędzie specjalne dostępne jest w ciągu czterech tygodni. Walter Prototyp Paradur ECO Plus: wykonywanie gwintów w otworach nieprzelotowych Frez do obróbki ciężkiej Walter F2265: do obróbki zgrubnej powierzchni podziału Wytrzymalsze, twardsze, ostrzejsze Nowy, wydajny materiał skrawający Tiger tec Silver oferuje nawet 100 % wyższą wydajność podczas frezowania elementów ze stali i żeliwa. Idealny materiał skrawający dla wymagającej branży energetyki wiatrowej. Większe bezpieczeństwo procesu w przypadku głębokich gwintów nieprzelotowych to cecha wysokowydajnych gwintowników z serii ECO marki Walter Prototyp. Sprawdzona powłoka THL z nowym sposobem obróbki powierzchni umożliwia uzyskanie wysokich prędkości skrawania oraz długich okresów żywotności. Dzięki temu można znacznie obniżyć koszty produkcji. Frez do obróbki ciężkiej Walter F2265 to idealne narzędzie do obróbki zgrubnej, zdolne do wykonania naprawdę trudnej pracy. Narzędzie posiada duże, otwarte przestrzenie na wióry dla zapewnienia optymalnego odprowadzania wiórów i oferuje doskonałe parametry skrawania wraz z wysoką jakością obróbki.

12

13 Walter AG Derendinger Straße 53, Tübingen Postfach 2049, Tübingen Niemcy Printed in Germany (08/2013) PL Walter Polska Sp. z o.o. Warszawa, Polska +48 (0) , service.pl@walter-tools.com