DE102008014725A1 - Method for producing a welded blisk drum - Google Patents
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Abstract
Bei der Herstellung von geschweißten Blisktrommeln für Gasturbinentriebwerke werden zwei oder mehr integral beschaufelte Scheiben (Blisks) zu einer Blisktrommel verschweißt, die anschließend wärmebehandelt wird. Im letzten Bearbeitungsschritt werden die Bliskschaufeln poliert, indem die Blisktrommel als Ganzes in ein fließfähiges, pastöses Schleifmedium eintaucht und durch eine translatorische und/oder vibratorische und/oder rotatorische Bewegung der Blisktrommel oder eines das Schleifmedium aufnehmenden Behälters eine Relativbewegung zwischen der Blisktrommel und dem Schleifmedium erzeugt wird. Um eine Formänderung der Schaufelkanten während des Polierens zu vermeiden, wird die Relativbewegung in diesen Bereichen durch Leitelemente verhindert. Die Schaufelkanten können auch abgedeckt werden oder es kann ein Materialüberschuss an den Schaufelkanten vorgehalten werden, der dann während des Schleifens abgetragen wird.In the manufacture of welded blast drums for gas turbine engines, two or more integrally bladed disks (blisks) are welded into a blisk drum, which is subsequently heat treated. In the final processing step, the blisk vanes are polished by immersing the blisk drum as a whole in a flowable, pasty abrasive medium and generates a relative movement between the blisk drum and the abrasive medium by a translational and / or vibratory and / or rotational movement of the blisk drum or a container receiving the abrasive medium becomes. In order to avoid a change in shape of the blade edges during polishing, the relative movement is prevented in these areas by vanes. The blade edges can also be covered or a surplus of material at the blade edges can be kept, which is then removed during the grinding.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Blisktrommel, bei dem zwei oder mehrere vorgefertigte Blisks miteinander verschweißt werden und die so gebildete Blisktrommel anschließend einer Wärmebehandlung unterworfen wird und die Schaufeloberflächen im letzten Bearbeitungsschritt poliert werden.The The invention relates to a method for producing a blisk drum, in which two or more prefabricated blisks are welded together and the thus formed Blisktrommel then a heat treatment is subjected and the blade surfaces in the last processing step to be polished.
Gasturbinenrotoren und insbesondere die Rotoren der Kompressoren von Gasturbinentriebwerken werden unter dem Aspekt der Zuverlässigkeit, Gewichtseinsparung, Leistungssteigerung und Lebensdauer mit einer am ringförmigen Außenumfang einer Scheibe oder eines Ringes integral ausgebildeten Beschaufelung ausgeführt. Derartige Bauteile werden als Blisks bezeichnet, wobei dieser Begriff eine Kurzform des englischsprachigen Ausdrucks „blade integrated disk” ist. Die Herstellung von Blisks erfolgt bekanntermaßen durch Verschweißen, insbesondere Reibschweißen, separat gefertigter Schaufeln mit der Umfangsfläche der vorzugsweise geschmiedeten Scheibe oder durch einen von der Außenumfangsfläche der Scheibe ausgehenden Materialabtrag mittels spangebender und/oder chemischer Verfahren zur Ausformung der Schaufeln aus dem vollen Material. Zum Abschluss erfolgt eine Feinbearbeitung der Schaufeln durch Glättungsverfahren, beispielsweise Vibrationsgleitschleifen, bei dem die Blisk in einem mit einem Schleifmedium gefüllten, vibrierenden Behälter untergebracht ist, in dem die Schaufeln aufgrund einer durch die Vibration bewirkten spiralförmigen Bewegung des Schleifmediums geschliffen bzw. poliert werden und danach eine den aerodynamischen Anforderungen während des Betriebs der Gasturbine im Wesentlichen genügende Rauhigkeit (Ra) an den Schaufelflächen aufweisen. Anschließend wird die Blisk Scheibe bei Bedarf einem Ätzverfahren unterzogen. An das Zusammenfügen der einzelnen Blisks zu einer Blisktrommel, beispielsweise in einem Schweißprozess, schließen sich eine Wärmebehandlung der gesamten Blisktrommel sowie Ätzverfahren und ein Verfestigungsverfahren an, in deren Ergebnis die Rauhigkeitswerte deutlich verschlechtert sind und die Schaufelflächen erneut geglättet werden müssen.Gas turbine rotors and in particular the rotors of compressors of gas turbine engines be from the aspect of reliability, weight saving, Performance increase and service life with a ring on the outer circumference a disk or a ring integrally formed blading executed. Such components are referred to as blisks, this term being a Shorthand of the English language term "blade integrated disk". The Production of blisks is known to be done by welding, in particular friction welding, separately manufactured blades with the peripheral surface of the preferably forged Disk or through one of the outer peripheral surface of the Disc outgoing material removal by means of cutting and / or Chemical process for forming the blades from the full Material. Finally, a fine machining of the blades takes place by smoothing, For example, vibratory sliding, in which the blisk in a filled with an abrasive medium, vibrating container is housed, in which the blades due to a through the Vibration caused spiraling Movement of the grinding medium are ground or polished and then one of the aerodynamic requirements during operation of the gas turbine essentially sufficient roughness (Ra) on the blade surfaces exhibit. Subsequently If necessary, the blisk disk is subjected to an etching process. At the joining together the individual blisks to a blisk drum, for example in one Welding process, close a heat treatment the entire blisk drum and etching process and a solidification method, as a result of which the roughness values become clear are deteriorated and the blade surfaces are smoothed again have to.
Das Glätten der Schaufeln an einer Blisktrommel erfolgt bekanntermaßen mit Hilfe von nach einem vorgegebenen Programm gesteuerten, mit einer Polierlanze ausgerüsteten Robotern. Das Polieren der einzelnen Schaufeln mit Polierlanzen ist zeit- und kostenaufwändig. Zudem ist die Zugänglichkeit zu den Schaufelflächen teilweise eingeschränkt, so dass die erforderliche aerodynamische Effizienz nicht erreicht werden kann.The Smooth The blades on a blisk drum is known to be with Help from controlled by a given program, with a Polished lance equipped Robots. Polishing the individual blades with polishing lances is time consuming and expensive. In addition, accessibility is too the blade surfaces partially restricted, so that the required aerodynamic efficiency is not reached can be.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer geschweißten Blisktrommel so auszubilden, dass die Bliskschaufeln sowohl hinsichtlich der Rauhigkeit der Seitenflächen als auch hinsichtlich ihrer Vorder- und Hinterkante sowie der an der Schaufelspitze verlaufenden Kante hohen aerodynamischen Anforderungen genügen und der Zeit- und Kostenaufwand zudem gering ist.Of the Invention is based on the object, a process for the preparation a welded blisk drum so that the Bliskschaufeln both in terms of Roughness of the side surfaces as well as in terms of their front and rear edge as well as the the blade tip edge running high aerodynamic requirements suffice and the time and cost is also low.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.According to the invention Task with a method according to the features of claim 1. Advantageous developments and expedient embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, eine geschweißte und nach dem Schweißen wärmebehandelte Blisktrommel als Ganzes in ein pastöses, fließfähiges Schleifmedium einzutauchen und die Bliskschaufeln durch eine zwischen der Blisktrommel und dem Schleifmedium erzeugte Relativbewegung ausschließlich an der Druck- und der Saugseite zu schleifen, während die Vorder- und Hinterkante sowie die an der Schaufelspitze verlaufende Kante entweder abgedeckt werden oder durch in dem Schleifmedium angeordnete Leitelemente die Relativbewegung des Schleifmediums in den Kantenbereichen verhindert und das Schleifmedium vorrangig zu den zu schleifenden Oberflächen der Schaufeln geleitet wird. Auf diese Weise können mit geringem Zeit- und Kostenaufwand alle Schaufelflächen einer Blisktrommel in einem Arbeitsgang poliert werden, während die Schaufelkanten ihre bereits bei der Herstellung der einzelnen Blisks erzeugte aerodynamisch günstige Form beibehalten.Of the The basic idea of the invention is a welded and heat-treated after welding Immerse the blisk drum as a whole in a pasty, flowable abrasive medium and the Bliskschaufeln by a between the Blisktrommel and the Grinding medium generated relative movement exclusively at the pressure and To grind suction side while the leading and trailing edges and the edge of the blade tip are either covered or arranged by in the grinding medium Guiding the relative movement of the grinding medium in the edge areas prevented and the abrasive medium primarily to be ground surfaces the blades is passed. In this way, with little time and Cost of use all blade surfaces a blisk drum are polished in one operation, while the Blade edges their already in the production of the individual blisks generated aerodynamically favorable Maintain shape.
Alternativ können die Schaufelkanten bei der Herstellung der einzelnen Blisks aber auch mit einem gewissen Übermaß entsprechend dem bei der Wirkung des Schleifmediums an den Schaufelkanten abgetragenen Material gefertigt werden, so dass die Schaufelkanten zwar mit dem Schleifmedium behandelt werden, aber letztlich doch die aerodynamisch günstigste Form aufweisen.alternative can the blade edges in the production of the individual blisks but also with a certain amount of excess the ablated at the effect of the abrasive medium at the blade edges Material be made so that the blade edges indeed with the Grinding medium to be treated, but ultimately the aerodynamically most favorable Have shape.
Die Relativbewegung zwischen dem Schleifmedium und den Bliskschaufeln wird durch eine vibrierende Bewegung des Behälters erreicht, in dem sich die in diesem gehaltene Blisktrommel und das Schleifmedium befinden. Die Blisk kann sich in dem Schleifmedium aber auch translatorisch oder rotierend bewegen. Denkbar ist auch eine Kombination aus den zuvor erwähnten Bewegungsvarianten, wobei sowohl die Blisktrommel als auch der das Schleifmedium aufnehmende Behälter bewegt werden kann. Die Blisktrommel kann in dem das Schleifmedium aufnehmenden Behälter senkrecht oder waagerecht angeordnet sein. Vor dem Einbringen in das Schleifmedium werden die offenen Stirnseiten der Blisktrommel geschlossen.The Relative movement between the abrasive medium and the blisk blades is achieved by a vibrating movement of the container in which which are held in this Blisktrommel and the grinding medium. The blisk can also be translational in the abrasive medium or rotate. Also conceivable is a combination of the previously mentioned Movement variants, both the Blisktrommel and the Abrasive medium receiving container can be moved. The blisk drum can handle the abrasive medium receiving container be arranged vertically or horizontally. Before placing in the abrasive medium becomes the open end faces of the blisk drum closed.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird als Schleifmedium eine Schleifpaste mit in diese eingebundenen Schleifmittelträgern verwendet, um so den Druckaufbau an den zu schleifenden Schaufelflächen zu erhöhen.In Another embodiment of the invention is as a grinding medium Abrasive paste with abrasive carriers incorporated into it, so as to increase the pressure on the blade surfaces to be ground increase.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Oberfläche der Blisktrommel nach der Wärmebehandlung zunächst mit einem Ätzmittel behandelt, um eine durch die Wärmebehandlung bedingte Oberflächenrauhigkeit zu vermindern. Durch eine sich an die Ätzbehandlung anschließende Kugelverfestigung der Schaufelflächen wird die Festigkeit der Schaufeln erhöht und die Spannungsrisskorrosionsgefahr verringert. Infolge der Kugelstrahlverfestigung erhöht sich die Rauhigkeit der Schaufeloberflächen. Beim anschließenden Polieren der gesamten Blisktrommel in dem Schleifmedium wird die Rauhigkeit der Schaufeloberflächen jedoch auf einen Wert gesenkt, der höchsten aerodynamischen Anforderungen genügt.According to one Another feature of the invention is the surface of the blisk drum after the heat treatment first with an etchant treated to a through the heat treatment conditional surface roughness to diminish. By a subsequent to the etching treatment ball hardening the blade surfaces the strength of the blades is increased and the risk of stress corrosion cracking reduced. As a result of shot peening it increases the roughness of the blade surfaces. During the subsequent polishing the entire blisk drum in the abrasive medium becomes roughness the blade surfaces but lowered to a value of the highest aerodynamic requirements enough.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend näher erläutert.One embodiment The invention will be described in more detail below explained.
In einem ersten Verfahrensschritt werden zunächst die Ringscheiben mit integral an- oder ausgeformten Schaufeln, sogenannte Blisks, in der jeweils erforderlichen Dimensionierung für die einzelnen Stufen des Kompressors einer Gasturbine hergestellt und anschließend zu einer mehrstufigen Blisktrommel verschweißt. Die Rauhigkeit der Schaufelflächen liegt zu diesem Zeitpunkt bei einem Rauhigkeitswert (Ra) von circa 0,25. Anschließend wird die Blisktrommel zur Beseitigung der durch den Schweißvorgang bedingten Spannungen einer Wärmebehandlung unterzogen. In einer darauf folgenden chemischen Behandlung in einem Ätzmedium wird durch Abtragen einer im Ergebnis der Wärmebehandlung gebildeten spröden Oberflächenschicht die Oberflächenrauhigkeit auf einen Rauhigkeitswert Ra von circa 0,4 erhöht. Im nächsten Verfahrensschritt werden die Schaufeln der Blisktrommel in einem speziellen Verfahren, bei dem die Form der Vorder- und Hinterkante der Schaufel sowie der Schaufelspitzenkante nicht beeinträchtigt wird, kugelstrahlverfestigt, um durch Einbringen von Druckeigenspannungen in die beiderseitigen Oberflächenschichten die Festigkeit der Schaufeln zu erhöhen und die Gefahr von Rissbildungen zu minimieren und somit die Lebensdauer der Schaufeln zu erhöhen. Durch das Kugelstrahlverfestigen wird jedoch in die Schaufeloberflächen eine Vielzahl kleinster kalottenförmiger Vertiefungen eingeformt, so dass sich der Rauhigkeitswert der Schaufeloberfläche auf einen Rauhigkeitswert Ra von circa 0,7 erhöht. An die Kugelstrahlverfestigung schließt sich eine Gleitschleifbehandlung aller Schaufeln der Blisktrommel an, in deren Ergebnis die Schaufeloberflächen einen aerodynamisch vorteilhaften Rauhigkeitswert von Ra ≤ 0,25 aufweisen und auch die Form der Schaufelkanten den an diese gestellten aerodynamischen Anforderungen genügt.In In a first method step, the annular disks are first of all integrally formed shaped or shaped blades, so-called blisks, in each required Sizing for made the individual stages of the compressor of a gas turbine and subsequently welded into a multi-stage blisk drum. The roughness of the blade surfaces is at this time, with a roughness value (Ra) of about 0.25. Subsequently the blisk drum is to eliminate the caused by the welding process Tensions of a heat treatment subjected. In a subsequent chemical treatment in an etching medium is made by ablating a brittle surface layer formed as a result of the heat treatment the surface roughness Ra increased to a roughness Ra of about 0.4. In the next process step the blades of the blisk drum in a special process, at the shape of the front and rear edge of the blade and the Blade tip edge is not impaired, shot peening, by introducing compressive residual stresses in the mutual surface layers increase the strength of the blades and the risk of cracking minimize and thus increase the life of the blades. By However, shot peening becomes a variety in the blade surfaces smallest dome-shaped Wells molded so that the roughness value of the blade surface on increased a roughness value Ra of about 0.7. To the shot peening process closes a vibratory grinding treatment of all blades of the blisk drum, as a result, the blade surfaces have an aerodynamically advantageous Roughness value of Ra ≤ 0.25 have and also the shape of the blade edges placed on this aerodynamic requirements is sufficient.
Das zuvor erwähnte Gleitschleifen der Schaufeloberflächen erfolgt in einem mit einem pastösen, fließfähigen Schleifmedium gefüllten, entsprechend der Form und Größe der Blisktrommel dimensionierten Schleifmittelbehälter durch eine Relativbewegung zwischen dem Schleifmedium und den Schaufelflächen. Die an den Stirnseite verschlossene Blisktrommel taucht vollständig in das Schleifmedium ein. Die Relativbewegung zwischen dem Schleifmedium und den Schaufelflächen kann durch Vibration des Schleifmittelbehälters und der in diesem beispielsweise senkrecht gelagerten Blisktrommel bewirkt werden, wobei das Schleifmedium aufgrund einer Vibration des Schleifmittelbehälters eine torodiale Bewegung ausführt. Es ist aber auch denkbar, dass die Blisktrommel in dem Schleifmittel translatorisch bewegt wird oder um ihre Achse gedreht wird. Die Bewegung der Schaufelflächen relativ zum Schleifmedium kann auch durch eine Drehbewegung einer horizontal in dem Schleifmittelbehälter gelagerte Blisktrommel erzielt werden. Es ist auch eine Kombination aus den zuvor genannten Blisktrommelbewegungen denkbar, das heißt, Vibration und/oder Translation und/oder Rotation.The previously mentioned Vibratory grinding of the blade surfaces takes place in one with a pasty, flowable abrasive medium filled according to the shape and size of the blisk drum sized abrasive container by a relative movement between the abrasive medium and the blade surfaces. The The blisk drum, which is closed at the front, completely submerges the grinding medium. The relative movement between the abrasive medium and the blade surfaces can by vibration of the abrasive container and in this example vertically mounted blisk drum are effected, wherein the abrasive medium due to a vibration of the abrasive container a torodial movement performs. But it is also conceivable that the blisk drum in the abrasive is moved translationally or rotated about its axis. The Movement of the blade surfaces relative to the grinding medium can also by a rotational movement of a horizontally mounted in the abrasive container blisk drum be achieved. It is also a combination of the aforementioned Blisktrommelbewegungen conceivable, that is, vibration and / or translation and / or rotation.
Das Schleifmedium besteht aus in eine Schleifpaste eingebetteten Schleifmittelträgern, wobei die Kombination aus kompakten Schleifmittelträgern und eigentlichem Schleifmittel für den notwendigen Druckaufbau an den Schleifflächen und eine optimale Schleifwirkung sorgt.The Abrasive medium consists of embedded in a grinding paste abrasive carriers, wherein the combination of compact abrasive carriers and actual abrasive for the necessary pressure build-up on the grinding surfaces and an optimal grinding effect provides.
Mit Hilfe von in dem Schleifmedium angeordneten Leitelementen kann das Schleifmedium gezielt zu den zu bearbeitenden Schaufelflächen gelenkt werden, um genau dort den gewünschten Schleifeffekt zu erzielen, während die Relativbewegung zwischen den nicht zu behandelnden Schaufelteilen, nämlich den Schaufelkanten, und dem Schleifmedium verhindert wird, um die ursprüngliche Form der Schaufelkanten nicht zu verändern. Alternativ kann ein unerwünschter Materialabtrag an den Schaufelkanten/Schaufelspitzen auch durch deren Abdeckung verhindert werden. Die Schaufelspitzen der Schaufeln der Blisktrommel bleiben dadurch gerade und scharfkantig, während ein vorgegebenes, bevorzugtes ovales Profil der Schaufelvorderkanten erhalten bleibt. In einer Ausführungsvariante kann der Schleifprozess auch ohne Abdeckung der Schaufelkanten oder ohne Unterdrückung der Relativbewegung an den Schaufelkanten durchgeführt werden, wenn bereits bei der Herstellung der einzelnen Blisks in dem betreffenden Bereich, beispielsweise der Schaufelvorderkante, eine bestimmte – überschüssige – Materialmenge, die mit der beim Schleifen abgetragenen Materialmenge identisch ist, „vorgehalten” wird, das heißt, die Schaufeln bei der Herstellung in Kenntnis des beim Schleifen unerwünschten Materi alabtrags an den entsprechenden Stellen stärker dimensioniert werden.With the help of arranged in the grinding medium guide elements, the grinding medium can be targeted to the blade surfaces to be machined in order to achieve the desired grinding effect, while the relative movement between the blade parts not to be treated, namely the blade edges, and the abrasive medium is prevented not to change the original shape of the blade edges. Alternatively, undesired material removal at the blade edges / blade tips can also be prevented by covering them. The blade tips of the blades of the blisk remain thereby straight and sharp-edged, while maintaining a predetermined, preferred oval profile of the blade leading edges. In one embodiment variant, the grinding process can also be carried out without covering the blade edges or suppressing the relative movement at the blade edges, if already during the production of the individual blisks in the area in question, for example the leading edge of the blade, a certain amount of excess material that is involved with the Grinding abraded amount of material is identical, "held", that is, the blades in the manufacture in Knowledge of the unwanted during grinding Materi alabtrags be dimensioned larger at the appropriate points.
Im Ergebnis des zuvor beispielhaft geschilderten Verfahrens wird eine Blisktrommel bereitgestellt, die hinsichtlich der Schaufelkantengeometrie und der Rauhigkeit der Schaufeloberflächen höchsten aerodynamischen Anforderungen gerecht wird und die zudem mit vermindertem Zeit- und Kostenaufwand hergestellt werden kann. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können geschweißte Blisktrommeln hergestellt werden, deren Schaufeln eine hohe Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen Spannungsrisskorrosion aufweisen, aerodynamisch geformte Vorder- und Hinterkanten sowie eine scharfkantig ausgebildete Schaufelspitzenkante zur Gewährleistung der geforderten Spalthaltung haben und schließlich über Schaufelseitenflächen mit einer aerodynamisch vorteilhaften niedrigen Rauhigkeit, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel bei Ra ≤ 0.25 liegt, verfügen.in the Result of the method exemplified above is a Blisk drum provided with respect to the blade edge geometry and the roughness of the blade surfaces highest aerodynamic requirements does justice and in addition with reduced expenditure of time and costs can be produced. According to the present embodiment can welded blisk drums are manufactured, whose blades are high strength and resistance against stress corrosion cracking, aerodynamically shaped front and trailing edges and a sharp-edged blade tip edge to guarantee have the required gap attitude and finally on blade side surfaces with an aerodynamically advantageous low roughness, in the present embodiment at Ra ≤ 0.25 lies, dispose.
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009021824A1 (en) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Method for edge chamfering and rounding metal components, particularly compressor and turbine disks, involves exchanging components into grinding medium |
| DE102013107493A1 (en) * | 2013-07-15 | 2015-01-15 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Method for machining a substantially rotationally symmetrical and rotatably mounted about an axis rotor device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102015209745B4 (en) | 2015-05-28 | 2018-12-20 | MTU Aero Engines AG | Process for producing a Tl blisk |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5341602A (en) * | 1993-04-14 | 1994-08-30 | Williams International Corporation | Apparatus for improved slurry polishing |
| EP1128933B1 (en) * | 1998-11-14 | 2002-06-12 | MTU Aero Engines GmbH | System for the precision machining of rotationally symmetrical components |
| EP1115906B1 (en) * | 1998-09-21 | 2003-02-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for processing the interior of a hollow part |
| DE10309456A1 (en) * | 2003-03-05 | 2004-09-16 | Mtu Aero Engines Gmbh | Device and method for surface machining a workpiece |
| DE102005024733A1 (en) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Mtu Aero Engines Gmbh | Surface treatment method for integral bladed rotor e.g. integral bladed gas turbine rotor, involves reinforcing integral bladed rotor at surface of rotor blades and in annular space between blades by accelerated radiating balls |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4447992A (en) * | 1981-09-18 | 1984-05-15 | United Technologies Corporation | Shuttle for a tumbling operation |
| FR2814099B1 (en) * | 2000-09-21 | 2002-12-20 | Snecma Moteurs | CROSS-SECTIONAL SENSING BY ULTRASSONS OF BLADES ON A ROTOR |
| US6780089B2 (en) * | 2002-12-03 | 2004-08-24 | General Electric Company | Method and apparatus for removing a predetermined amount of material from a bottom portion of a dovetail slot in gas turbine engine disk |
-
2008
- 2008-03-18 DE DE200810014725 patent/DE102008014725A1/en not_active Withdrawn
-
2009
- 2009-03-12 EP EP09154985.7A patent/EP2103384B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5341602A (en) * | 1993-04-14 | 1994-08-30 | Williams International Corporation | Apparatus for improved slurry polishing |
| EP1115906B1 (en) * | 1998-09-21 | 2003-02-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for processing the interior of a hollow part |
| EP1128933B1 (en) * | 1998-11-14 | 2002-06-12 | MTU Aero Engines GmbH | System for the precision machining of rotationally symmetrical components |
| DE10309456A1 (en) * | 2003-03-05 | 2004-09-16 | Mtu Aero Engines Gmbh | Device and method for surface machining a workpiece |
| DE102005024733A1 (en) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Mtu Aero Engines Gmbh | Surface treatment method for integral bladed rotor e.g. integral bladed gas turbine rotor, involves reinforcing integral bladed rotor at surface of rotor blades and in annular space between blades by accelerated radiating balls |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009021824A1 (en) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Method for edge chamfering and rounding metal components, particularly compressor and turbine disks, involves exchanging components into grinding medium |
| DE102013107493A1 (en) * | 2013-07-15 | 2015-01-15 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Method for machining a substantially rotationally symmetrical and rotatably mounted about an axis rotor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2103384B1 (en) | 2013-11-20 |
| EP2103384A1 (en) | 2009-09-23 |
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