Detail projektu

Pokročilé technologie výroby oběžných kol

Období řešení: 01.02.2016 — 31.12.2018

Zdroje financování

Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR - TRIO

- částečně financující (2016-02-01 - 2018-12-31)

O projektu

Cílem projektu je ověření technologie svařování elektronovým paprskem pro aplikaci při výrobě oběžných kol radiálních turbokompresorů dodávaných společností Howden ČKD Compressors s.r.o. Na základě vyhodnocení zkoušek na základních vzorcích a návrhu optimálního provedení funkčních vzorků bude vytvořena jednotná metodika výroby oběžných kol touto technologií aplikovatelná pro výrobu všech typů oběžných kol stupňů používaných při návrhu kompresorů. V porovnání s aktuálně využívanou technologií výroby pájením umožní řešení projektu rozšíření možností - zvětšení maximálního průměru oběžného kola a stanovení technologických postupů výroby oběžných kol z titanových slitin. Těchto cílů bude dosaženo bez ovlivnění průtočné části, které bylo negativním průvodním jevem dříve používaných technologií. Cílem při výrobě oběžných kol je rovněž snížení závislosti na externích dodavatelích s vysoce specializovanými technologiemi a zvýšení podílu výroby vlastními prostředky společnosti, což mj. umožní zkrácení doby nezbytné pro výrobu, a nezanedbatelné snížení výrobních nákladů. Značný potenciál předkládaného projektu se rovněž předpokládá v nastavení užší spolupráce uchazeče Howden ČKD Compressors a dalšího účastníka projektu Vysoké učení technické v Brně, výsledky řešení mohou být základem pro zakázkovou výrobu oběžných kol v rámci komerčního využití pracoviště elektronového paprsku.

Popis anglicky
A goal of the project is to verify an electron beam welding technology for impeller manufacturing purposes of centrifugal compressors designed by Howden ČKD Compressors s.r.o. Based on basic sample tests results and optimized method for functional samples design a methodology of electron beam welding impeller manufacture applicable for all impeller types of stages with optimized parameters used for compressors design will be set up. The project allows limits extension such as impeller diameter increase or methods for titanium alloys design compared to currently used brazing impeller manufacture method. This goal will be achieved without flow part affection that is negative accompaniment of formerly used technologies. Another goal of the project is a minimization of external supplier with advanced technologies participation and facilitation of manufacture on Howden ČKD Compressors s.r.o. company owned machines. This enables to shorten term of delivery and inconsiderable costs decrease. A huge potential of the project is assumed in close collaboration between the applicant Howden ČKD Compressors s.r.o. and the participant Brno University of Technology setup, project results should be a basis of use in commerce for the electron beam laboratory.

Klíčová slova
svařování; elektronový paprsek; rotor; odstředivý kompresor; materiálová analýza; metoda konečných prvků

Klíčová slova anglicky
Welding- electron beam- impeller- centrifugal compressor- material analyses- finite element method

Označení

FV10385

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Dlouhý Ivo, prof. Ing., CSc. - hlavní řešitel

Útvary

Ústav materiálových věd a inženýrství
- spolupříjemce (16.01.2016 - 31.12.2018)
Howden ČKD Compressors s.r.o.
- příjemce (16.01.2016 - 31.12.2018)

Výsledky

HAVLÍK, P.; KOUŘIL, J.; VÁLKA, L.; DLOUHÝ, I.; CHALUPNÍK, P. The production optimization of steel impellers by using of the electron beam welding method. In Technological Forum 2019 - Book of Proceeding. 1. Jaroměř: TISK AS, s.r.o., 2019. p. 235-241. ISBN: 978-80-87583-30-2.
Detail

HAVLÍK, P.; KOUŘIL, J.; DLOUHÝ, I. Improvement the root stability of thick welds during electron beam welding. In METAL 2018 - Conference Proceedings. 1. Keltickova 62, 710 00 Ostrava, Czech Republic, EU: Tanger Ltd., 2018. p. 700-705. ISBN: 978-80-87294-84-0.
Detail

JURČI, P.; ĎURICA, J.; DLOUHÝ, I.; HORNÍK, J.; PLANIETA, R.; KRALOVIČ, D. Application of-140 degrees C Sub-Zero Treatment For Cr-V Ledeburitic Steel Service Performance Improvement. METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS A-PHYSICAL METALLURGY AND MATERIALS SCIENCE, 2019, vol. 50A, no. 5, p. 2413-2434. ISSN: 1073-5623.
Detail

JIRSOVÁ, M., HAMRLE, V., PEŠEK, J., VANĚK, O., HAVLÍK, P., DLOUHÝ, I.: HCKD-FV-18-01; Oběžné kolo svařené elektronovým paprskem z materiálu X5CrNiCuNb16-4. Howden ČKD Compressors s.r.o.. (funkční vzorek)
Detail

JIRSOVÁ, M., HAMRLE, V., PEŠEK, J., VANĚK, O., HAVLÍK, P.; KOUŘIL, J.; DLOUHÝ, I.: HCKD-O-18-01; Ověření technologie výroby oběžného kola svařeného elektronovým paprskem. Howden ČKD Compressors s.r.o.. (ověřená technologie)
Detail

HAVLÍK, P.; FORET, R., JIRSOVÁ, M., HAMRLE, V., PEŠEK, J.: HCKD-FV-18-02; Oběžné kolo svařené elektronovým paprskem z materiálu Ti6Al4V (Grade 5). Howden ČKD Compressors s.r.o.. (funkční vzorek)
Detail