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Anwendung der Thermografie fuer die Laserbearbeitung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000028035D
Original Publication Date: 2004-May-25
Included in the Prior Art Database: 2004-May-25
Document File: 2 page(s) / 340K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Im Refurbishment von Turbinenleitschaufeln und Turbinenlaufschaufeln muessen fuer eine Reihe von Schaufeltypen bereits vorhandene Filmkuehlbohrungen nach dem MCrAlY- (Metal Bond Coat (MCrAIY, M = Ni, Co)) und TBC- (Thermal Barrier Coating) Beschichten wieder geoeffnet werden (Reopening). Fuer diesen Wiederoeffnungsprozess ist es notwendig, die urspruengliche Position der Bohrlochgeometrie zu ermitteln. Nur dann koennen durch automatisierte Prozesse die Bohrungen wieder zeichnungsgerecht geoeffnet werden. Ein Problem dabei besteht darin, dass die Bohrungen asymmetrisch verschlossen wurden (siehe Abb. 1). Dies trifft insbesondere bei thermischen Spritzverfahren zu.

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Anwendung der Thermografie fuer die Laserbearbeitung

Idea: Karsten Klein, DE-Berlin; Thomas Beck, DE-Berlin

Im Refurbishment von Turbinenleitschaufeln und Turbinenlaufschaufeln muessen fuer eine Reihe von Schaufeltypen bereits vorhandene Filmkuehlbohrungen nach dem MCrAlY- (Metal Bond Coat (MCrAIY, M = Ni, Co)) und TBC- (Thermal Barrier Coating) Beschichten wieder geoeffnet werden (Reopening). Fuer diesen Wiederoeffnungsprozess ist es notwendig, die urspruengliche Position der Bohrlochgeometrie zu ermitteln. Nur dann koennen durch automatisierte Prozesse die Bohrungen wieder zeichnungsgerecht geoeffnet werden. Ein Problem dabei besteht darin, dass die Bohrungen asymmetrisch verschlossen wurden (siehe Abb. 1). Dies trifft insbesondere bei thermischen Spritzverfahren zu.

Beim Wiederoeffnen von Kuehlluftbohrungen mittels Laserabtragen werden bislang meist optische Bilderkennungssysteme eingesetzt, die entweder voll- oder halbautomatisch die Positionierung des Laserstrahls erlauben. Entsprechende Abweichungen bei der Wiederoeffnung werden durch entsprechende Designvorgaben beruecksichtigt. Die optischen Bilderkennungssysteme arbeiten im sichtbaren Spektralbereich. Eine weitere Moeglichkeit besteht derzeit im manuellen Wiederoeffnen von Bohrungen mittels geeigneter Fraes-, Bohr- oder Schleifwerkzeuge. Hierbei bringt der Operator seine Erfahrung mit ein, um ein moeglichst zeichnungsgerechtes Wiederoeffnen einer Bohrung zu gewaehrleisten.

Die Idee besteht nun darin, mittels Thermografieverfahren die Geometrien der Bohrungen detailliert zu erfassen und mittels eines automatisierten Laserbearbeitungsprozesses das Wiederoeffnen durchzufuehren. Beispielsweis...