Dodávka polotovarů pro výrobu oběžných kol turbokompresorů

Jedna z našich příkladných a technicky zajímavých spoluprací se zákazním. Konkrétně se jedná o dodávku polotovarů pro výrobu oběžných kol radiálních turbokompresorů.

1. Výrobek
Rotor (obr.1) je jednou z klíčových součástí turbokompresoru. Jeho návrh a technické řešení rozhodujícím způsobem ovlivňují dosažení požadovaných výkonových parametrů. Jeho výroba je velmi nákladná a v jejím průběhu jsou prováděny  náročné testy, neboť případná havárie by byla spojena s fatálními následky. 

obr.1 Rotor radiálního turbokompresoru 

Na hřídeli rotoru jsou uložena oběžná kola,  ve kterých dochází ke stlačování média. Oběžná kola (obr.2) se v tomto případě skládala z nosného kotouče s vyfrézovanými lopatkami (obr.3) a z kotouče krycího, který je na nosný kotouč přivařen.  

                                                      
obr.2 Oběžné kolo                                                                          obr.3 Nosný kotouč oběžného kola 

2. Technické požadavky
Oběžná kola jsou za provozu velmi mechanicky namáhána a to zejména odstředivými silami. Neobvyklým jevem nejsou ani nízké teploty nasávaného média a na výstupu naopak teploty zvýšené, které  vznikají jako důsledek termodynamických dějů při stlačování média. V případě, kdy je nasáván venkovní vzduch v prašném prostředí (například v hutních provozech), dochází i k abrazi lopatek prachovými částicemi. Je-li médiem agresivní plyn (například v chemickém průmyslu) je nutno volit materiál odolávající tomuto prostředí. K tomu přistupují požadavky na obrobitelnost a homogenitu vstupního materiálu, neboť lopatky nosných kotoučů (obr.3) jsou prostorově složitými útvary, vyráběnými frézováním  na CNC řízených strojích (obr.4).

obr.4 Frézování lopatek nosného kotouče oběžného kola

3. Řešení
Zákazníkem byla jako vhodný materiál zvolena jemnozrnná, svařitelná konstrukční  ocel S355NL*. Mimo materiálových parametrů stanovených v normě EN 10113 a doložených základní atestací 3.1B dle EN 10204 bylo požadováno splnění dalších požadavků nad rámec normy. Tyto byly podchyceny v technických dodacích podmínkách TLB 19122003 (viz. příloha č.1), zpracovaných technickými pracovníky Bohdan Bolzano s.r.o. Prvním krokem byl odběr vzorků z tyčí, které byly na skladě k dispozici a provedení dodatečných zkoušek dle TLB 19122003 (viz. příloha č.1).  Po ověření výsledků následovalo nařezání tyčí do kotoučů a paralelně s tím probíhalo vystavení zkušebního protokolu nezávislou akreditovanou laboratoří, která zkoušky prováděla. 

* Za tepla válcované resp. kované tyče z oceli S355NL jsou součástí skladové nabídky firmy Bohdan Bolzano s.r.o. Skladový program zahrnuje tyče kruhového průřezu až do Æ 610mm. Samozřejmostí je řezání do fixních délek dle požadavků zákazníka.

Zákazník je renomovanou strojírenskou firmou se špičkovým strojním vybavením, rozsáhlou vývojovou základnou a nositelem Know-How. V souladu s celosvětovým trendem se tedy logicky snaží o Outsourcing těch výrobních činností, které mohou subdodavatelé zajistit s nižšími náklady. Proto již v okamžiku poptávky uplatnil požadavek na dodání ohrubovaných polotvarů. Tyto operace provedla strojírenská divize firmy Bohdan Bolzano s.r.o., přičemž se jednalo o soustružení vnějších průměrů nařezaných kotoučů a vnitřních otvorů. Rozsah operací je zřejmý z jedné z obráběcích tabulek (TLB21012004, příloha č.2), která byla firmou Bohdan Bolzano s.r.o. vygenerována jako součást obchodní dokumentace.

 
obr.6 polotovary dodané firmou Bohdan Bolzano s.r.o.
(pro srovnání: vpravo leží oběžná kola z viz. obr.2)

4. Závěr
Zvolené řešení není po technické stránce nijak revoluční. Principielně nové při realizaci tohoto projektu bylo:

» Využití komerčně vyrobeného  materiálu z obchodní skladové zásoby, který je z tohoto důvodu prakticky ihned
   k dispozici.
» Zvolení takové značky oceli a rozsahu dodatečných zkoušek, které splní náročné technické požadavky a současně
   budou realizovatelné výše uvedeným způsobem.
» Firma Bohdan Bolzano s.r.o. zajišťovala dodatečné zkoušky a dodala již předobrobený polotovar, nejen „pouhý“
   materiál.

5. Přílohy

                         
                        Příloha č.1

                      
                       Příloha č.2