NEXT

Nachweis der Kosteneffizienz und der technologischen Konkurrenzfähigkeit des TiAl-Feingießens

Ziel

Ziel des Projektes NEXT ist der Nachweis der technologischen Konkurrenzfähigkeit sowie der Wirtschaftlichkeit des TiAl-Feingießens für konventionelle Triebwerksanwendungen als Basis für eine nachfolgende industrielle Verwertung.

Kurzbeschreibung

Titanaluminid wurde aufgrund seiner Hochtemperatureigenschaften in Verbindung mit dem, im Vergleich zu konventionellen Nickelbasislegierungen, sehr geringen Gewicht als Schlüsselwerkstoff identifiziert, um die im Flightpath 2050 festgelegten Ziele der Emissionsreduzierung von Flugzeugstrahltriebwerken zu erreichen. Alle Triebwerkshersteller führten deshalb TiAl-LPTB in ihren Triebwerken ein oder befinden sich kurz vor der Einführung.
Für den Markteinstieg setzten alle Hersteller aus Sicherheitsgründen zunächst auf enormes Bearbeitungsaufmaß und nahmen damit ein schlechtes Buy-to-fly-Verhältnis in Kauf: MTU nutzt für den hochbelasteten GTF die Guss/Schmiederoute mit der Legierung TNM, Snecma die Bearbeitung der Legierung GE48-2-2 aus dem Vollen und GE den ‚Massive-overstock‘-Feinguss von GE48-2-2. Access hat dagegen mit seiner Technologie, bei welcher derzeit im LuFo-Projekt IDEAL TRL 6 nachgewiesen wird, bereits ein Aufmaß < 1 mm realisiert, was Stand 2018 weltweiter Aufmaß-Benchmark ist. Entsprechend zeigen alle OEM starkes Interesse an einer Technologieverwertung, die allerdings der Voraussetzung eines nachweislichen Kostenvorteils gegenüber den jeweils bereits etablierten Technologien unterliegt. Ziel des Projekts NEXT ist daher der Nachweis der Wirtschaftlichkeit des TiAl-Feingießens für konventionelle Anwendungen wie Leap und GEnx als Basis für eine nachfolgende Verwertung. Dazu wird wie folgt vorgegangen:

1. Optimierung der Prozesskosten durch nachhaltiges Ressourcenmanagement
2. Stabilisierung der Geometrie in allen Prozessschritten zur Optimierung des Yield
3. Minimierung des Bearbeitungsaufmaßes durch weitere Automatisierung
4. Nachweis eines hohen Eigenschaftsniveaus durch Qualifizierung der Legierungen GE48-2-2, TNM,
TNM+, (weitere für Ultrafan) für die Access-Feingussroute
5. Systemat. Analyse und Erfassung der Prozesskosten mit Hilfe von Digitalisierung
6. Nachweis der Wirtschaftlichkeit durch hohen Yield und günstiges Buy-to-fly-Verhältnis

Projektpartner

Fraunhofer IPT, Leistritz Turbinentechnik GmbH

Ansprechpartner/in

Dr. Matthias Bünck
+49 241 943249 34
m.buenck@access-technology.de

Projektinformationen

Laufzeit 
7/1/2018 –
12/30/2021
Förderkennzeichen
20T1708A
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Projektträger
Projektträger Luftfahrtforschung und -technologie
Förderinitiative
LuFo V-3
Förderhinweis
Geschäftsfeld
Prozessentwicklung und Prototypenfertigung
Projektstatus
in Bearbeitung