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Rolls-Royce Team gewinnt bei Innovationswettbewerb der deutschen Luftfahrt

IE2Rolls-Royce Deutschland hat gemeinsam mit den Unternehmen SCHÖLLY FIBEROPTIC und Fraunhofer IPK beim Innovationswettbewerb der Deutschen Luftfahrt (IDL) in der Preiskategorie „Cross Innovation" gewonnen.

Dem ausgezeichneten Projekt „Längeres Leben für Turbinenschaufeln durch endoskopisches Reinigen" liegt die erfolgreiche Anwendung von Methoden aus der Medizintechnik auf komplexe, hochbelastete Bauteile moderner Strahltriebwerke zugrunde. Deren Lebensdauer wird so verlängert, Wartungskosten werden gesenkt.

Alastair McIntosh, Head of Technology Programmes, Civil Aerospace, Director Engineering & Technology, Rolls-Royce Deutschland, sagte: „Die erfolgreiche Platzierung unseres Projekts im anspruchsvollen Umfeld des IDL ist eine schöne Anerkennung der firmenübergreifenden Teamarbeit und Kundenorientierung von Rolls-Royce. Sie demonstriert einmal mehr, wie wir durch innovative Konzepte den Einsatz der Antriebstechnologie voranbringen."

Moderne Hochdruckturbinenschaufeln werden bei Temperaturen weit über dem Schmelzpunkt der verwendeten Materialien betrieben. Um diesen trotzdem zuverlässig über Millionen Flugkilometer standhalten zu können, werden sie von innen durch Kanäle mit Luft gekühlt. Dadurch entsteht ein Luftfilm rund um die Schaufeln, der den direkten Kontakt mit den heißen Verbrennungsgasen verhindert. Verstopfen die Kühllöcher durch Verunreinigungen im Luftstrom, werden die Schaufeln. geschädigt. Eine regelmäßige Inspektion und Reinigung der Kühlkanäle der Turbinenschaufeln an den eingebauten Triebwerken senkt Wartungskosten und Treibstoffverbrauch, sie helfen, ungeplante Triebwerkswechsel zu vermeiden.

Das ausgezeichnete Team aus Experten der drei Unternehmen hat ein Werkzeug entwickelt, mit dem die schwer zugänglichen Turbinenschaufeln im Triebwerk mit einem Hochdruckwasserstrahl gereinigt werden können. Das neu entwickelte, stark miniaturisierte und bewegliche Instrument kann endoskopisch direkt durch die bereits vorhandenen Öffnungen der Kraftstoffdüsen ins eingebaute Triebwerk eingeführt und über eine Kontrolleinheit wie bei medizinischen Eingriffen hochpräzise gesteuert werden. Ungewollter Kontakt mit Bauteilen wird so vermieden. Der spezielle Reinigungskopf strahlt Wasser mit bis zu 500 bar Druck– ungefähr dem 4-fache Druck eines üblichen Hochdruckreinigers – auf die Turbinenschaufeln und hält dabei die angewählte Position genau ein. Dank der Fixierung der Position lassen sich je nach Konstruktion mehrere Schaufeln – oder rund 360 Kühllöcher gleichzeitig reinigen.

Die theoretischen Grundlagen für das neue Verfahren wurden in einer frühen Konzeptphase im Rahmen des Luftfahrforschungsprogramms (LuFo) erarbeitet. In einem weiteren Schritt konnte unter Leitung von Rolls-Royce gemeinsam mit den Forschungspartnern Fraunhofer IPK und SCHÖLLY FIBREOPTIC das Werkzeug zur Einsatzreife entwickelt werden.

Künftige Versionen der Anlage könnten durch eine Vorprogrammierung des endoskopischen Weges des Hochdruckkopfes von den äußeren Wartungsöffnungen des Triebwerks hin zu den Schaufeln darin automatisch statt manuell betrieben werden. Die Basis dafür liegt in den 3D-Daten der Konstruktion bereits digital vor. Das System fügt sich so nahtlos in die Vision der IntelligentEngine von Rolls-Royce ein. Notwendige Wartungsarbeiten könnten zudem über Daten unsere Engine Health Monitoring Systeme registriert und so frühzeitig Triebwerke identifiziert werden, bei denen die Turbinenschaufeln zu reinigen sind. Diese Daten können in neue Analysemodelle einfließen, so dass die gesamte Triebwerksflotte aus diesen Mustern lernt und Unterbrechungen im Flugverkehr durch ungeplante Wartungen weiter minimiert werden können.

Das siegreiche Team bestand seitens Rolls-Royce Deutschland aus: Matthias Dudeck, Materials Engineer; Joachim Rautenberg, IPT Engineer; Alexander Lux, Service Engineer und Stephan Rostock, Service Engineer. Bei SCHÖLLY FIBEROPTIC koordinierte Marcus Franz, Visual Inspection, beim Fraunhofer IPK der Experte für Fertigungstechnologien, Christian Mohnke.
Weitere Einzelheiten zur Vision IntelligentEngine werden von Rolls-Royce auf einer eigenen Website bekannt gegeben: www.rolls-royce.com/intelligentengine.

Weitere Informationen:
Stefan Wriege
Communications Manager – Business Aviation
Rolls Royce Deutschland Ltd & Co. KG
Tel +49 (0)171 6130802
E-Mail This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
www.Rolls-Royce.com

Frank Martin Hein
Head of Communications – Europe & Africa
Rolls-Royce plc / Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG
Tel: +49 (0) 33708 6 2338 / Mob: +49 (0) 15112164144
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