CH697914A2 - Zusammengesetztes Schaufelblatt. - Google Patents

Abstract

Ein Turbinenbauteil (20) weist eine Befestigungsstruktur (26) zum Befestigen des Turbinenbauteils auf. Ein Kern (22) ist mit der Befestigungsstruktur (26) verbunden. Der Kern (22) besteht aus einem Strukturmaterial. Ein Kunststoff-Schaufelblattabschnitt (24) umhüllt mindestens einen Teil des Kerns (22).

Description

  [0001] Die Erfindung betrifft allgemein Turbomaschinenausrüstungen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Turbomaschinen-Schaufelblatt mit Komponenten, die aus verschiedenen Materialien bestehen.

[0002] Turbomaschinenausrüstungen können viele Formen annehmen oder in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden. Diese Formen und Anwendungen können Dampfturbinen zur Stromerzeugung, Gasturbinen zur Stromerzeugung, Gasturbinen für den Flugzeugantrieb und Windturbinen zur Stromerzeugung einschliessen.

[0003] In einer Gasturbine sind typischerweise zahlreiche rotierende Laufschaufeln und stationäre Leitschaufeln vorhanden. Die Lauf- und Leitschaufeln sind in der Umfangsrichtung in alternierenden Gruppen angeordnet, die in der Längsrichtung entlang der Turbine beabstandet sind.

   Jede der Lauf- und Leitschaufeln weist einen Schaufelblattabschnitt auf, der an einem Befestigungsabschnitt angebracht ist.

[0004] Ein konventionelles Gas- oder Dampfturbinen-Laufschaufel- oder Leitschaufeldesign weist typischerweise einen Schaufelblattabschnitt auf, der ganz aus einer Metalllegierung wie z.B. Titan, Aluminium oder nicht rostendem Stahl besteht. Das konventionelle Gas oder Dampfturbinenverdichter-Laufschaufel oder Leitschaufeldesign kann auch ganz aus einem Verbundwerkstoff wie faserverstärktem Kunststoff bestehen. Die Ganzmetallschaufeln sind relativ schwer, was eine geringere Kraftstoffeinsparung zur Folge haben und robuste Befestigungsabschnitte erfordern kann.

   In einer Gasturbinenanwendung sind die leichteren Schaufeln ganz aus Verbundwerkstoff anfällig für Beschädigung und Verschleiss durch aufgenommene Fremdkörper.

[0005] Bekannte Hybridschaufeln weisen einen zusammengesetzten Schaufelblattabschnitt mit einer Metallvorderkante auf, um das Schaufelblatt vor Verschleiss und dem Aufprall aufgenommener Fremdkörper zu schützen. Die Gasturbinenschaufeln der ersten Stufe sind typischerweise die grössten und schwersten Schaufeln und allgemein die ersten, die aufgenommenen Fremdkörpern ausgesetzt werden. Zusammengesetzte Schaufeln sind typischerweise in Turbinenanwendungen eingesetzt worden, wo das Gewicht ein wichtiges Kriterium ist.

[0006] Bei einem typischen Gasturbinenverdichter-Schaufelblatt stellt die Gesamtgeometrie einen Kompromiss zwischen den strukturellen und aerodynamischen Erfordernissen dar.

   Die strukturellen Erfordernisse und die Fähigkeit, Schäden zu widerstehen, die auf aufgenommene Fremdkörper zurückzuführen sind, stehen in direktem Konflikt mit einer Schaufelblattgeometrie, die für aerodynamische Leistung optimiert ist. Zum Beispiel ist ein aerodynamisch wünschenswertes Schaufelblatt relativ dünn mit einer relativ scharfen Vorderkante. Dagegen ist ein strukturell wünschenswertes Schaufelblatt relativ dick mit einer robusten Vorderkante. Das Enddesign stellt typischerweise einen Kompromiss zwischen den gegensätzlichen strukturellen und aerodynamischen Erfordernissen dar, wobei keiner von beiden optimal ist.

[0007] Gegenwärtige Herstellungsverfahren für ein Ganzmetallschaufelblatt erfordern das Fräsen und Polieren des Schaufelblatts von Hand, um die gewünschte Geometrie zu erreichen.

   Der Poliervorgang zum Erhalt von kritischen Schaufelblattmassen und Oberflächenbeschaffenheiten ist arbeitsintensiv. Dies erfordert die Verwendung von Materialien, die leicht bearbeitet und poliert werden können, um die Kosten zu minimieren. Dies schränkt typischerweise die Materialauswahl ein und erhöht die Herstellungskosten.

[0008] Während des Betriebs einer Gasturbine zur Stromerzeugung können sich auf der Schaufelblattfläche Schmutz und Fremdkörper ansammeln, was einen Verlust der Auslegungsleistung zur Folge haben kann. Typischerweise wird Wasserspülung verwendet, um diesen angesammelten Schmutz und die Fremdkörper zu entfernen. Diese Spülung kann das Metallmaterial des Schaufelblatts erodieren und korrodieren.

   Der Spalt an den Verdichter-Schaufelblattspitzen ist typischerweise nicht optimiert, um die Möglichkeit des Reibens der Rotorschaufelspitzen am Gehäuse oder des Reibens der Statorschaufelspitzen am Rotor auszuschliessen.

[0009] Daher besteht ein Bedarf nach einem verbesserten Turbinenschaufelblatt für eine Gasturbinenschaufel, das leichter als ein Ganzmetall-Schaufelblatt ist, wünschenswerte strukturelle und aerodynamische Eigenschaften hat, aufgenommenen Fremdkörpern widersteht, kostenwirksam und erosions- und korrosionsbeständig ist.

Kurze Beschreibung der Erfindung

[0010] Ein Turbinenbauteil nach einem Aspekt der Erfindung weist eine Befestigungsstruktur zur Befestigung des Turbinenbauteils auf. Ein Kern ist mit der Befestigungsstruktur verbunden.

   Der Kern besteht aus einem Strukturmaterial.

[0011] Ein Kunststoff-Schaufelblattabschnitt umhüllt mindestens einen Teil des Kerns.

[0012] Ein anderer Aspekt der Erfindung ist ein Turbinenbauteil, das eine Befestigungsstruktur zum Anbringen des Turbinenbauteils aufweist. Ein Kern ist mit der Befestigungsstruktur verbunden. Der Kern besteht aus einem Strukturmaterial und weist mindestens einen Hohlraum auf, der im Kern geformt ist. Ein Schaufelblattabschnitt umhüllt mindestens einen Teil des Kerns. Der Schaufelblattabschnitt besteht aus einem Kunststoffmaterial, das mindestens teilweise in den Hohlraum des Kerns hinein verläuft.

[0013] Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Bauteil für eine Gasturbine, die eine Vielzahl von Verdichter- und Turbinenstufen aufweist. Das Bauteil umfasst eine Befestigungsstruktur, um das Bauteil an der Gasturbinenstruktur zu befestigen.

   Ein Kern ist mit der Befestigungsstruktur integral aus einem Stück geformt. Der Kern besteht aus einem Material, das aus der Gruppe aus Metall und Keramik gewählt wird, und weist eine Vielzahl von Hohlräumen auf, die durch den Kern verlaufen. Ein Schaufelblatt umhüllt den gesamten Kern. Das Schaufelblatt besteht aus einem spritzgegossenen Kunststoffmaterial, das mindestens teilweise in die Hohlräume des Kerns hinein verläuft.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0014] Diese und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen hervor, wobei:
<tb>Fig. 1<sep>eine perspektivische Darstellung eines zusammengesetzten Schaufelblatts nach einem Aspekt der Erfindung ist, mit einem inneren Bauteil, das durch gestrichelte Linien dargestellt ist;


  <tb>Fig. 2<sep>eine auseinandergezogene Ansicht des in Fig. 1 gezeigten zusammengesetzten Schaufelblatts ist; und


  <tb>Fig. 3<sep>eine Querschnittsansicht des zusammengesetzten Schaufelblatts von Fig. 1 entlang der Linie 3-3 in Fig. 1 ist.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

[0015] In Fig. 1 wird ein zusammengesetztes Schaufelblatt 20 als Teil einer Schaufel 10 für eine Gasturbine gezeigt, die nach einem Aspekt der Erfindung in einer Stromerzeugungsanwendung eingesetzt wird. Es versteht sich, dass das zusammengesetzte Schaufelblatt 20 der Schaufel 10 in verschiedenen Aspekten der Erfindung die Form einer Verdichter-Laufschaufel, Leitschaufel oder Turbinenschaufel aufweisen kann und in Dampfturbinen-, Gasturbinen oder Windturbinenanwendungen verwendet werden kann.

   Das zusammengesetzte Schaufelblatt 20 der Schaufel 10 weist einem Aspekt entsprechend einen Kern 22 und einen Kunststoff-Schaufelblattabschnitt 24 auf, der den Kern vollständig umhüllt und einkapselt.

[0016] Das zusammengesetzte Schaufelblatt 20 besteht auf einzigartige Weise aus mindestens zwei verschiedenen Materialien. Hierin bedeutet "zusammengesetzt" den aus Kunststoffmaterial geformten fertigen Schaufelblattabschnitt 24, der auf einem relativ starken Strukturmaterial (wie Metall oder Keramik) sitzt, der den Kern 22 formt.

   Der Begriff "Kunststoff" bedeutet ein Material, das bei einer Temperatur schmelzbar ist, die relativ niedriger als der Schmelzpunkt des Materials des Kerns 22 ist, wodurch es fliessen und leicht in eine gewünschte Endform gebracht werden kann.

[0017] Ein Fuss 26 ist mit dem Kern 22 verbunden und wird benutzt, um die Schaufel zum Betrieb an die Turbinenstruktur zu montieren. Der Fuss 26 kann mit dem Kern verbunden werden, indem Kern und Fuss integral als eine Teilkomponente aus einem Stück geformt werden, wie z.B. durch Schmieden oder Bearbeiten aus einem Rohmaterialstück z.B. aus Metall oder Keramik. Alternativ dazu können der Kern 22 und der Fuss 26 separat hergestellt werden, und der Kern kann am Fuss befestigt, angeschweisst oder auf andere Weise damit verbunden sein.

   Eine Spitze 40 liegt an dem Ende des zusammengesetzten Schaufelblatts 20, das dem Fuss 26 axial entgegengesetzt ist. Eine Achse A verläuft vom Fuss 26 zur Spitze 40 in einer Längsrichtung des zusammengesetzten Schaufelblatts 20. Hierin bezieht sich die "Achse" A auf eine Bezugsachse und nicht auf ein physikalisches Teil der Schaufel 10 oder des zusammengesetzten Schaufelblatts 20.

[0018] Einem Aspekt der Erfindung entsprechend sind die Schaufel 10 und das zusammengesetzte Schaufelblatt 20 ausgelegt, um bei der typischen Temperatur betrieben zu werden, der die ersten Stufen eines Turbinenverdichters ausgesetzt werden können.

   In einer Gasturbinenanwendung zur Stromerzeugung ist die "Auslegungsbetriebstemperatur" die Höchsttemperatur, welcher die Schaufel 10 und der Schaufelblattabschnitt 24 in den ersten Stufen eines Verdichters während des Normalbetriebs voraussichtlich ausgesetzt sein können. Ein Beispiel einer typischen Gasturbinen-Auslegungsbetriebstemperatur in den ersten Stufen liegt, ohne Beschränkung, allgemein im Bereich von 18 deg. C bis 200 deg. C.

[0019] Medienrichtungspfeile M (in Fig. 3) zeigen die allgemeine Strömungsrichtung an. Das Medium M enthält in einer Gasturbinenanwendung typischerweise Luft. Das Medium M in einer Gasturbinen-Stromerzeugungsanwendung ist typischerweise kontrolliert.

   Das heisst, das Medium M durchläuft ein Einlassfilter, um viele der Fremdkörper zu entfernen, kann auf einen gewünschten Temperaturbereich gekühlt oder erwärmt werden und durch die Struktur geführt werden, um Feuchtigkeit und Salz zu entziehen.

[0020] In einer Verdichterschaufelanwendung einer Gasturbine für das zusammengesetzte Schaufelblatt 20 weist der Fuss 26 typischerweise einen Schwalbenschwanzabschnitt 42 (Fig. 1 bis 2) auf, um die Schaufel 10 an eine Rotorscheibe (nicht gezeigt) zu befestigen. Der Schaufelblattabschnitt 24 hat eine Vorderkante 44 (Fig. 3) und eine Hinterkante 46. Die Strömungsrichtung des Mediums M ist allgemein von der Vorderkante 44 zur Hinterkante 46.

   Der Schaufelblattabschnitt 24 des zusammengesetzten Schaufelblatts 20 weist auch eine druckseitige Fläche 62 und eine saugseitige Fläche 64 auf.

[0021] Der Schaufelblattabschnitt 24 ist eine sehr komplexe Fläche, die durch eine Reihe von Punkten an Abschnitten definiert wird, die entlang der Achse A beabstandet sind. Die Vorderkante 44 und die Hinterkante 46 sind typischerweise runde Flächen, die einem Aspekt entsprechend durch relativ kleine Radien definiert werden. Die komplexe Fläche, die Vorderkante 44 und die Hinterkante 46 sind relativ schwer herzustellen. Aus aerodynamischen Gründen ist es allgemein wünschenswert, eine Vorderkante 44 mit möglichst kleinem Radius zu haben, zum Beispiel 0,010 Zoll, was zuvor nicht praktisch durchführbar war.

   Es ist auch wünschenswert, eine äusserst glatte und präzise Endform für den Schaufelblattabschnitt 24 zu erhalten, die keine Formmaschinen, Polieren oder Beschichten erforderlich macht, was zuvor auch nicht praktisch durchführbar war. Die vorherigen Nachteile werden überwunden, wenn es möglich ist, einen Kunststoff-Schaufelblattabschnitt 24 in seiner Endform oder annähernden Endform spritzzugiessen.

[0022] Bevorzugt umhüllt der Schaufelblattabschnitt den Kern 22 vollständig. In einem Aspekt der Erfindung ist das zusammengesetzte Schaufelblatt 20 der Kunststoff-Schaufelblattabschnitt 24, der mindestens einen Teil des Metall- oder Keramikkerns 22 umhüllt. Es versteht sich aber, dass der Kern 22 vom Schaufelblattabschnitt 24 nicht ganz umhüllt zu werden braucht und dass der Kern einem anderen Aspekt der Erfindung entsprechend partiell bedeckt werden kann.

   Der Kunststoff-Schaufelblattabschnitt 24 wird ohne die Notwendigkeit einer Faserverstärkung auf mindestens einen Teil des Kerns 22 geformt, bevorzugt durch Spritzguss. Der Spritzgussprozess ist in der Lage, präzise und genaue Abschnitte des Schaufelblattabschnitts 24 zu formen, wie z.B. die druckseitige Fläche 62, die saugseitige Fläche 64, die Vorderkante 44 und die Hinterkante 46.

[0023] Mit dem mehrteiligen Design kann die innere Geometrie der Schaufel 10 in Form des Kerns 22 zur Frequenzabstimmung und auf strukturelle Anforderungen hin optimiert werden.

   Die Aussenfläche kann in Form des spritzgegossenen Kunststoff-Schaufelblattabschnitts 24 für aerodynamische Leistung massgeschneidert werden.

[0024] In einem beispielhaften Aspekt weist der Kern 22 eine Vielzahl von Öffnungen 82 auf, die zwischen der druckseitigen Fläche 62 und der saugseitigen Fläche 64 des Schaufelblattabschnitts 24 durch diesen verlaufen. Die Öffnungen 82 liegen in Bereichen des Kerns 22, die keine durchgehende feste Struktur für die Festigkeit oder Funktion erfordern. Die Öffnungen 82 erleichtern den Kern 22 für eine geringere rotierende Masse, was allgemein ein wünschenswertes Merkmal ist. Die Öffnungen 82 nehmen während des Spritzgussprozesses einen Abschnitt 84 des Kunststoffmaterials des Schaufelblattabschnitts 24 auf, um den Schaufelblattabschnitt relativ zum Kern 22 zurückzuhalten.

   Die Öffnungen 82 müssen nicht ganz durch den Kern 22 gehen, sind aber tief genug, um den Abschnitt 84 des Kunststoffmaterials aufzunehmen. Der Abschnitt 84 des Kunststoffmaterials muss die Öffnung 82 nicht ganz ausfüllen, verläuft aber weit genug in die Öffnung hinein, um den Schaufelblattabschnitt 24 relativ zum Kern 22 zu halten.

[0025] Der Kern 22 weist einen Spitzenabschnitt 100 (Fig. 2) auf. Der Kern 22 hat eine Vorderkante 102 (Fig. 2 und 3) und eine Hinterkante 104. Die Spitze 28 des Schaufelblattabschnitts umhüllt den Spitzenabschnitt 100 des Kerns 22. Der Schaufelblattabschnitt 24 umhüllt mindestens die Vorderkante 102 des Kerns 22 und bevorzugt die gesamte Aussenfläche des Kerns einschliesslich der Hinterkante 104.

   Der Schaufelblattabschnitt 24 weist an einer abseits der Öffnungen 82 liegenden Stelle eine Dicke t (Fig. 3) z.B. im Bereich von 0,020 bis 0,100 Zoll auf, mit der er den Kern 22 abseits der Öffnungen 82 bedeckt. Die Dicke muss nicht einheitlich sein. Die Dicke t kann von einer oder beiden Kanten 44, 46 zur Mitte der Schaufel 10 hin allmählich zunehmen. Die Tiefe der Öffnung 82 ist bevorzugt grösser als die Dicke t des den Kern 22 bedeckenden Schaufelblattabschnitts 24.

[0026] Indem der Schaufelblattabschnitt 24 aus Kunststoff hergestellt wird, kann die für die aerodynamische Leistung erwünschte Endform des Schaufelblatts eingearbeitet werden, und dies bevorzugt ohne Formmaschinen, Polieren oder Beschichtung.

   Weil der Schaufelblattabschnitt 24 von der inneren lasttragenden Struktur des Kerns 22 getrennt ist, ist auch ein Design möglich, das Beschädigungen durch aufgenommene Fremdkörper gegenüber toleranter ist. Diese Trennung der lasttragenden Struktur des Kerns 22 vom Schaufelblattabschnitt 24 erhöht auch die Zahl der Materialoptionen, die zur Herstellung des Kerns verfügbar sind, um die strukturellen Eigenschaften zu maximieren und das Gewicht zu minimieren.

[0027] Indem die strukturellen und aerodynamischen Komponenten des Designs der Schaufel 10 getrennt werden, entstehen eine Anzahl von Kosteneinsparungsmöglichkeiten. Enge Herstellungstoleranzen sind bei der inneren lasttragenden Struktur nicht mehr erforderlich, was nun die Verwendung von Nickel oder Keramikwerkstoffen für den Kern 22 ermöglicht.

   Die Materialien mit höheren Modulen können eine vergleichbare Steifigkeit bei weniger Masse bieten, wodurch das Gesamtgewicht der Schaufel 10 reduziert wird. Dies eröffnet auch Möglichkeiten für das Modellausschmelzgiessen, Druckgiessen oder Schmieden des Kerns 22 mit begrenzter Bearbeitung. Durch Spritzgiessen des Kunststoff-Schaufelblattabschnitts 24 zum Erhalt der aerodynamischen Endform kann der gesamte Vorgang des Polierens von Hand der vorherigen Ganzmetallschaufelkonfigurationen entfallen.

   Der Spritzguss des Kunststoff-Schaufelblattabschnitts 24 ergibt auch eine sehr einheitliche Schaufelblattform mit einer hervorragenden Oberflächenbeschaffenheit, wodurch die Notwendigkeit von Oberflächenbehandlungen nach dem Polieren entfällt.

[0028] Das Herstellen einer glatten Oberfläche für den Kunststoff-Schaufelblattabschnitt 24 durch Spritzguss reduziert die Ansammlung von Fremdkörpern auf der Schaufel 10. Dies verringert die Notwendigkeit häufiger Wasserspülungen. Das Material für den Kunststoff-Schaufelblattabschnitt 24 ist schon an sich korrosionsbeständig.

   Zusätzlich können dem Schaufelblattabschnitt 24 Zusatzstoffe wie PTFE zugesetzt werden, um die Abstossung der Fremdkörperansammlung auf dem Schaufelblattabschnitt zu verbessern.

[0029] Durch Spritzgiessen der Spitze 28 des Kunststoff-Schaufelblattabschnitts 24 können die Abstände zu den anderen Turbinenbauteilen enger gehalten werden. Falls der Kunststoff sich gegen ein anderes Turbinenbauteil reibt, ist dies ein gutartiges Ereignis und gefährdet nicht die strukturellen Bauteile der Schaufel 10 oder der Turbine. Mit dem zusammengesetzten Schaufelblatt 20 können die Verdichterspalte zur Leistungserhöhung enger gehalten werden, ohne die Notwendigkeit, abreibbare Flächen oder eine reibungsfähige Beschichtung vorzusehen.

[0030] Die technischen Vorteile sind zahlreich.

   Das zusammengesetzte Schaufelblatt 20 bietet die Möglichkeit, beschädigungstolerantere und optimierte Schaufelblattabschnitte 24 und einen strukturell optimierten Kern 22 bereitzustellen. Zusätzlich führt die Möglichkeit, die aerodynamische Geometrie des Schaufelblattabschnitts 24 zu optimieren, zu einer erhöhten Leistung der Gasturbine. Die Verringerung der Verdichterverschmutzung des Schaufelblattabschnitts 24 reduziert den Grad der Leistungsverminderung. Es sind auch signifikante Möglichkeiten zur Senkung der Herstellungskosten vorhanden.

[0031] Das zusammengesetzte Schaufelblatt 20 der Schaufel 10 gewährleistet demnach durch den spritzgegossenen Kunststoff-Schaufelblattabschnitt 24 eine optimale aerodynamische Form und durch den Kern 22 die erwünschten strukturellen Eigenschaften.

   Das Kunststoffmaterial des Schaufelblattabschnitts 24 kann jedes geeignete Kunststoffmaterial sein. Das Kunststoffmaterial wird gewählt, um der Auslegungsbetriebstemperatur der jeweiligen Turbinenstufe, in welcher es betrieben werden soll, standzuhalten. Zum Beispiel wird die erste Stufe eines Gasturbinenverdichters bei Umgebungslufttemperaturen und im Vergleich zu anderen späteren Stufen des Verdichters bei niedrigen Drücken betrieben.

[0032] Die Schaufel 10 kann einem anderen Aspekt der Erfindung entsprechend hergestellt werden. Die Schaufel 10 wird aus dem zusammengesetzten Schaufelblatt 20 hergestellt, indem zuerst der Metallkern 22 durch Druckgiessen, Modellausschmelzgiessen oder Schmieden geformt wird. Der Kern 22 kann auch aus einem Keramikwerkstoff hergestellt werden, der zu seiner Endform geformt wird.

   Der Kern 22 ist in seiner Endkonfiguration mit dem Fuss 26 und dem Schwalbenschwanzabschnitt 42 geformt.

[0033] Der Kern 22 wird dann in einer Spritzgussmaschine (nicht gezeigt) getragen. Die Spritzgussmaschine weist eine Gussform mit der gewünschten Form des Schaufelblatts auf, die in der Gussform mit Toleranzen für die Schrumpfung und Verwölbung geformt ist. Der Kern 22 wird in einer vorbestimmten Position im Inneren der Gussform getragen.

[0034] Der Schaufelblattabschnitt 24 wird dann spritzgegossen, um mindestens einen Teil des Kerns 22 zu umhüllen. Der Schaufelblattabschnitt 24 wird aus einem Kunststoffmaterial hergestellt. Das Kunststoffmaterial wird in der Spritzgussmaschine geschmolzen.

   Der geschmolzene Kunststoff wird in die Gussform gepresst, wo er abkühlt und aushärtet, um die gewünschte Form der Gussform um den Kern 22 herum zu ergeben.

[0035] Der Kern 22 weist eine Vielzahl von Hohlräumen oder Öffnungen 82 auf, die im Kern geformt sind. Während des Spritzgussvorgangs werden die Öffnungen 82 mit dem geschmolzenen Kunststoffmaterial des Schaufelblattabschnitts 24 gefüllt. Dies hält den Schaufelblattabschnitt 24 in seiner Position relativ zum Kern 22.

[0036] In der Beschreibung werden spezifische Ausdrücke benutzt. Die spezifischen Ausdrücke sind nur repräsentativ und beschreibend und sollen nicht einschränkend sein. Die Erfindung wurde in Bezug auf mindestens einen Aspekt beschrieben. Die Erfindung ist nicht auf den offenbarten Aspekt beschränkt. Modifikationen und andere Aspekte sind im Umfang der beiliegenden Ansprüche eingeschlossen.

Claims (10)

1. Turbinenbauteil (20), umfassend: eine Befestigungsstruktur (26) zum Anbringen des Turbinenbauteils; einen Kern (22), der an der Befestigungsstruktur befestigt ist, wobei der Kern aus einem Strukturmaterial besteht; und einen Kunstoff-Schaufelblattabschnitt (24), der mindestens einen Teil des Kerns umhüllt.

2. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 1, wobei der Kern (22) eine Vorderkante (102) aufweist und der Schaufelblattabschnitt (24) mindestens den Vorderkantenabschnitt des Kerns umhüllt.

3. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 1, wobei der Schaufelblattabschnitt (24) den gesamten Kern (22) umhüllt.

4. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 1, wobei der Kern (22) mindestens einen Hohlraum (82) darin aufweist.

5. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 4, wobei der Schaufelblattabschnitt (24) aus einem spritzgegossenen Kunststoffmaterial besteht, das mindestens teilweise in den Hohlraum (82) des Kerns (22) hinein verläuft.

6. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 4, wobei der Kern (22) eine Vielzahl von Hohlräumen (82) aufweist, die durch den Kern verlaufen.

7. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 6, wobei der Schaufelblattabschnitt (24) aus einem spritzgegossenen Kunststoffmaterial besteht, das mindestens teilweise in die Hohlräume (82) des Kerns (22) hinein verläuft.

8. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 1, wobei der Kern (22) aus einem Material besteht, das aus der Gruppe aus Metall und Keramik gewählt wird.

9. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 1, wobei der Kern (22) und die Befestigungsstruktur (26) integral aus einem Stück geformt sind.

10. Turbinenbauteil (20) nach Anspruch 1, wobei der Kern (22) aus einem geschmiedeten, druckgegossenen oder modellausschmelzgegossenen Metallmaterial besteht, das zu einer gewünschten Form geformt wurde.