能源生產(chǎn)的可持續(xù)性
近年來(lái),風(fēng)力發(fā)電與社會(huì)的關(guān)系越來(lái)越密切,它對(duì)能源轉(zhuǎn)型做出了重大貢獻(xiàn)。為了節(jié)約資源,風(fēng)力發(fā)電廠需要變得更加高效。Miba Gleitlager Austria GmbH為風(fēng)力渦輪機(jī)提供的液體動(dòng)壓軸承,有助于實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。Miba使用Emco的多臺(tái)HYPERTURN 100 Powermill車銑中心來(lái)加工所需的軸套。
Miba Gleitlager Austria GmbH的總部位于上奧地利州的Laakirchen,是世界領(lǐng)先的大型發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)和渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的軸承制造商之一。與傳統(tǒng)的滾動(dòng)軸承相比,使用Miba生產(chǎn)的液體動(dòng)壓軸承可以獲得顯著的性能增強(qiáng)。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在許多應(yīng)用中證明了自己的作用和地位。
Miba用于風(fēng)能的軸承
風(fēng)能是希望的燈塔,也是清潔能源的來(lái)源。因此,在五年多的時(shí)間里,該公司一直致力于開(kāi)發(fā)風(fēng)力渦輪機(jī)齒輪箱的軸承解決方案。“由于我們?cè)诩夹g(shù)和材料應(yīng)用方面的全面知識(shí),我們能為風(fēng)力渦輪機(jī)提供超越其他軸承技術(shù)限制的經(jīng)濟(jì)高效的定制化軸承解決方案,”該公司項(xiàng)目經(jīng)理Ing. Wolfgang Stadlmayr解釋了開(kāi)發(fā)歷程。
風(fēng)力渦輪機(jī)也受到市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的影響(關(guān)鍵詞:兆瓦時(shí)),因此必須盡可能高效地運(yùn)行。這提高了對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)的技術(shù)要求。而這正是Miba公司的優(yōu)勢(shì)所在。“即將推出的渦輪機(jī)將設(shè)計(jì)為兩倍的產(chǎn)量,而不再需要增加安裝空間。傳統(tǒng)使用的滾動(dòng)軸承幾乎不能滿足這些要求?!盨tadlmayr解釋了為什么世界上越來(lái)越多的齒輪箱制造商依賴于Miba的專業(yè)知識(shí)。他們的滑動(dòng)軸承具有非常緊湊的設(shè)計(jì)、更高的功率密度、更高的負(fù)載能力,并且能降低噪音,組裝也簡(jiǎn)單,能降低維護(hù)要求以及增加使用壽命。
高垂直制造范圍讓質(zhì)量更有保證
由于對(duì)能源的需求日益增長(zhǎng),現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電廠正在進(jìn)行擴(kuò)建或是新建——特別是在中國(guó),在全球范圍內(nèi)也是如此?!盀榱藵M足這種高需求,我們大幅提高了風(fēng)力發(fā)電用的軸承的產(chǎn)能?!盨tadlmayr繼續(xù)說(shuō)道,他主要負(fù)責(zé)可再生能源領(lǐng)域的產(chǎn)品加工的設(shè)備選擇和工藝開(kāi)發(fā)。
HYPERTURN 100 Powermill的設(shè)計(jì)包含強(qiáng)大的正、副主軸,帶有直接驅(qū)動(dòng)的B軸可以進(jìn)行復(fù)雜的5軸聯(lián)動(dòng)加工,以及額外的下刀塔,為復(fù)雜部件的完整加工提供了可能。.
Miba Gleitlager Austria GmbH項(xiàng)目經(jīng)理Ing. Wolfgang Stadlmayr表示:“在Emco的幫助下,我們將Miba用于風(fēng)能的軸承襯套的制造過(guò)程變成更為可靠的完整加工,從而獲得了顯著優(yōu)化。
Miba Wind產(chǎn)品組合的關(guān)鍵部件是軸套和止推環(huán)。軸套是由復(fù)合材料制成的。我們的變速箱軸承用于直徑范圍從125到500毫米的應(yīng)用,并且在制造過(guò)程中需要非常專業(yè)的知識(shí)?;瑒?dòng)軸承襯套由復(fù)合材料制成,用于直徑為125至500毫米的應(yīng)用。加工完成后,在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上進(jìn)行外部測(cè)量并記錄下來(lái)。
Emco作為一個(gè)長(zhǎng)期合作伙伴
在Miba 的Laakirchen工廠已經(jīng)有多臺(tái)Emco HYPERTURN 100 Powermill車銑中心可靠地生產(chǎn)軸套,同時(shí)在Miba中國(guó)的工廠也有一臺(tái)。Stadlmayr透露:“我們已經(jīng)訂購(gòu)了更多Emco設(shè)備,這樣就可以滿足世界各地的巨大需求,特別是在亞洲?!盡iba與Emco有著長(zhǎng)期的合作關(guān)系,他們?cè)?0年前就購(gòu)買了Emco的第一個(gè)HYPERTURN系列機(jī)床。Miba Laakirchen已經(jīng)從Emco訂購(gòu)了14臺(tái)車銑中心,其中許多臺(tái)是部分或完全自動(dòng)化的。Emco GmbH區(qū)域銷售經(jīng)理Rupert Lehenauer表示:“幾乎所有這些設(shè)備都還在使用?!盡iba刻意不授予Emco任何交鑰匙項(xiàng)目,而是將專有技術(shù)留在Miba內(nèi)部。Stadlmayr解釋說(shuō):“通過(guò)這種方式,我們始終保持獨(dú)立,可以完全按照我們的想法實(shí)施每個(gè)項(xiàng)目?!?/P>
Emco GmbH區(qū)域銷售經(jīng)理Rupert Lehenauer表示:“在技術(shù)開(kāi)發(fā)方面,Miba是Emco非常重要的客戶。我們很高興為能源生產(chǎn)領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)?!?/P>
所需的柔性
用于風(fēng)電行業(yè)的軸套的生產(chǎn)設(shè)計(jì)也是如此:“基本上,這個(gè)項(xiàng)目對(duì)我們來(lái)說(shuō)有一定風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)槲覀儾淮_定是否能保證制造出具有滿足公差和表面質(zhì)量要求的軸套?!盨tadlmayr繼續(xù)說(shuō)道。這就是為什么Miba在尋找一個(gè)除了滿足技術(shù)要求外盡可能柔性的合作伙伴。一開(kāi)始,他們和一些潛在的機(jī)床制造商聯(lián)系,最后,Emco發(fā)展成他們的最佳合作伙伴?!耙环矫?,我們對(duì)于HYPERTURN系列有著多年的使用經(jīng)驗(yàn),對(duì)其質(zhì)量和可靠性有著充分信賴;另一方面,Emco同意實(shí)施為我們一對(duì)一定制的方案,從而在一定程度上共同分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)?!盨tadlmayr解釋了他們最終決定選擇Emco的原因。
Miba自行設(shè)計(jì)了夾具,包括標(biāo)準(zhǔn)夾具和特殊夾具。為了使軸套盡可能被精密加工,內(nèi)撐夾具是必不可少的,從而讓零件不變形。Lehenauer繼續(xù)說(shuō)道:“在規(guī)劃HYPERTURN 100 Powermill時(shí),我們必須考慮到特殊設(shè)計(jì)的夾具,并相應(yīng)安裝它?!盠ehenauer已經(jīng)為Miba提供了20多年的支持,并且在這個(gè)特殊項(xiàng)目中擔(dān)任開(kāi)發(fā)和應(yīng)用技術(shù)的銜接崗位。
完整復(fù)雜的加工
在加工時(shí),未加工的零件由機(jī)床操作員放入HYPERTURN中。外徑和內(nèi)徑都是由正、副主軸與銑削主軸和下刀塔來(lái)進(jìn)行完整的自動(dòng)加工。加工完成后,成品在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上進(jìn)行外部測(cè)量?!巴ㄟ^(guò)這種方式,我們可以將所需直徑的指定公差保持在微米范圍內(nèi)。對(duì)于壁厚,我們?cè)诒匾墓に嚳煽啃院捅M可能低的重量之間做出了平衡。”Stadlmayr詳細(xì)介紹了這一點(diǎn)。
此外,為了獲得一定程度的安全性,整個(gè)過(guò)程在項(xiàng)目開(kāi)始之前要盡可能真實(shí)地在HYPERTURN 690上進(jìn)行內(nèi)部模擬。然后在Emco意大利工廠進(jìn)行預(yù)驗(yàn)收,在那里制造和檢查了大約30個(gè)組件。Stadlmayr回憶道:“在意大利的第一次加工操作從一開(kāi)始就令人滿意——所有的檢查結(jié)果都是合格的,工藝有效,并且給出了具體參數(shù)。”
最佳機(jī)床設(shè)計(jì)理念
如今,正如已經(jīng)提到的,幾臺(tái)配置類似的HYPERTURN 100 powermill晝夜不停地加工著零件。Lehenauer指出了Emco車銑中心的可能性:“模塊化設(shè)計(jì)包含強(qiáng)大的正副主軸,最大主、副主軸間距為3,300 mm,帶有直接驅(qū)動(dòng)的B軸可完成復(fù)雜的五軸聯(lián)動(dòng)加工,以及下刀塔,為復(fù)雜零件的完整加工提供了可能,下刀塔車削直徑高達(dá)500 mm?!?/P>
機(jī)床床身為整體結(jié)構(gòu)。這種穩(wěn)定而緊湊的動(dòng)柱式結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充了聚合物混凝土復(fù)合材料,可以吸收加工過(guò)程中可能發(fā)生的振動(dòng),從而有利于零件的精密加工?!八袑?dǎo)軌都采用大尺寸、帶光柵尺加載了預(yù)緊力的線性導(dǎo)軌?!盠ehenauer詳細(xì)闡述了其他設(shè)計(jì)特點(diǎn),例如用滾柱而不是滾珠,這進(jìn)一步提高了穩(wěn)定性和阻尼,同時(shí)變得更堅(jiān)固。Wolfgang Stadlmayr確認(rèn)道:“HYPERTURN 100 Powermill為我們的軸套的完整加工提供了最高精度的保證?!?/P>
成功的合作:Miba與Emco有著長(zhǎng)期的合作關(guān)系,他們20年前就投資了Emco的第一個(gè)HYPERTURN系列機(jī)床。
圖為Rupert Lehenauer (Emco,左)和Wolfgang Stadlmayr(Miba)。
整體結(jié)構(gòu)的機(jī)床底座。
這種穩(wěn)定而緊湊的動(dòng)柱式結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充了聚合物混凝土復(fù)合材料,可以吸收加工過(guò)程中可能發(fā)生的振動(dòng),從而有利于零件的精密加工?!八袑?dǎo)軌都采用大尺寸、帶光柵尺加載了預(yù)緊力的線性導(dǎo)軌?!盠ehenauer詳細(xì)闡述了其他設(shè)計(jì)特點(diǎn),例如用滾柱而不是滾珠,這進(jìn)一步提高了穩(wěn)定性和阻尼,同時(shí)變得更堅(jiān)固。Wolfgang Stadlmayr確認(rèn)道:“HYPERTURN 100 Powermill為我們的軸套的完整加工提供了最高精度的保證?!?/P>
生產(chǎn)力顯著提高
通過(guò)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)風(fēng)電軸承的制造工藝,包括完整的加工,Miba顯著提高了生產(chǎn)率。所用的刀具是由Miba與一家長(zhǎng)期合作伙伴一起設(shè)計(jì)的,他們還不斷優(yōu)化和充分開(kāi)發(fā)工藝。“目前,我們的加工時(shí)間已經(jīng)短于預(yù)期。這一切都表明HYPERTURN非常強(qiáng)大、穩(wěn)定和高度精確?!盬olfgang Stadlmayr總結(jié)道。他對(duì)此表示贊揚(yáng)。
Miba集團(tuán)為整個(gè)能源價(jià)值鏈中的應(yīng)用開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)關(guān)鍵組件。這對(duì)能源的高效和可持續(xù)生產(chǎn)、傳輸、儲(chǔ)存和使用做出了重要貢獻(xiàn)。他們的產(chǎn)品包括燒結(jié)部件、發(fā)動(dòng)機(jī)軸承和工業(yè)軸承、制動(dòng)材料、電力電子部件和涂層,廣泛應(yīng)用于全球的車輛、火車、船舶、飛機(jī)、發(fā)電廠、煉油廠、壓縮機(jī)、工業(yè)泵和風(fēng)力渦輪機(jī)。該技術(shù)集團(tuán)成立于1927年,目前在全球30個(gè)生產(chǎn)基地?fù)碛屑s7400名員工,銷售額約為9.71億歐元(2021/22財(cái)政年度)。
(轉(zhuǎn)載)