FLUG REVUE 01/2017

Technik
Triebwerksdemonstrator SAGE 4
stärktem Kunststoff mit Teflonschaum
erprobt. „Sie halten rund 100 Grad Celsius
mehr aus als die bisher im Verdichterbereich
eingesetzten Kunststoffe“,
sagt Wulf. Gleichzeitig seien sie leichter
und teilweise sogar günstiger in der Fertigung
als Bauteile aus Metall. „Die Tests
waren sehr erfolgreich. Wir haben die
Dichtungsträger anschließend auf Risse
und interne Beschädigungen geprüft und
keine negativen Erkenntnisse gewonnen.“
Matthew Denmead, Entwicklungsingenieur
bei Meggitt, ist überzeugt,
dass sich das neue Material in Triebwerken
durchsetzen wird: „Durch die deutliche
Gewichtseinsparung haben
Kohlefasern gerade
in Hochtemperaturbereichen
großes Potenzial.“
Zum Einsatz
kamen im Hochdruckverdichter
zudem additiv gefertigte
Dichtungsträ-
ger aus einer Nickel-Basislegierung. Sie
wurden bei Testläufen mit konventionellen
Dichtungsträgern aus zusammengelöteten
Blechen verglichen – ebenfalls
mit positiven Ergebnissen. Solche gedruckten
Dichtungsträger könnten schon
bald per selektivem Laserschmelzverfahren
in Serie gefertigt werden, so MTU.
Um den Wirkungsgrad des Hochdruckverdichters
weiter zu verbessern,
wurde auch der Strömungswiderstand
verringert. Dafür wurden die Oberflächen
von rotierenden und nicht-rotierenden
Verdichterschaufeln poliert und
mit einem Erosionsschutz versehen.
In der Niederdruckturbine
wurde das Design der „Outer
Die Niederdruckturbine
ist sehr
hohen Temperaturen
und Drehzahlen ausgesetzt.
Die Laufschaufeln
der dritten
Stufe bestehen aus
Titanaluminid.
Cavities“ angepasst. Das sind die offenen
Räume zwischen dem eigentlichen
Gaskanal und den statischen Gehäusebauteilen,
die üblicherweise mit Hilfe
von Labyrinthdichtungen zwischen dem
Gehäuse und dem äußeren Schaufeldeckband
abgedichtet werden. „Dadurch
können die Leckageströme besser
kanalisiert und Strömungsverluste verringert
werden“, sagt Wulf. Zudem wurde
das Gehäuse überarbeitet und mit einer
veränderten Kühlluftführung versehen.
Die Ingenieure optimierten auch
die Schaufeln aerodynamisch, was zu
dünneren Kanten führt. Ebenfalls erprobt
wurde ein neu entwickeltes Dämpfungssystem
für die erste Laufschaufelstufe.
Nicht nur im Hochdruckverdichter,
auch im Turbinenbereich wurden neue
Dichtungstechnologien untersucht.
„Erstmals haben wir in der schnelllaufenden
Niederdruckturbine Bürstendichtungen
eingesetzt“, erklärt Wulf. Bürstendichtungen
bestehen aus tausenden
Am 1. Juli 2016 nahm Swiss als erste Airline die
Bombardier CS100 mit PW1500G-Antrieb in Empfang.
62 FLUG REVUE Januar 2017
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