Verbesserte Wirkung der Pumpe durch die AFM-Bearbeitung
In der modernen Welt ist Energieeffizienz der Schlüssel zu einem nachhaltigen Leben. Die Effizienz von Pumpen ist von großer Bedeutung, denn fast ein Viertel der weltweiten Energie wird von Elektromotoren verbraucht.
In den letzten Jahren haben die Endverbraucher die Industrie und die Forscher dazu gedrängt, sich auf die Pumpeneffizienz zu konzentrieren, um Energie zu sparen. Wenn der Pumpenwirkungsgrad jedoch einen relativ hohen Wert erreicht, wird es sehr schwierig, weitere Optimierungen vorzunehmen. Und in diesem Stadium spielt die Oberflächenrauheit der Pumpenkomponenten eine immer wichtigere Rolle bei der Verbesserung der Pumpeneffizienz.
Die Analyse der Strömungsmechanik zeigt:
– Die Oberflächenrauheit des Strömungskanals hat einen signifikanten Einfluss auf die Pumpenleistung.
– Die Oberflächenrauheit hat einen größeren Einfluss auf den Pumpenwirkungsgrad als auf die Förderhöhe.
– Der Einfluss der Oberflächenrauheit hat eine größere Bedeutung auf den hydraulischen und mechanischen Wirkungsgrad als auf den volumetrischen Wirkungsgrad.
– Der hydraulische Wirkungsgrad wird hauptsächlich von der Oberflächenrauheit von Antriebsrad und Verteiler beeinflusst.
– Mit zunehmender Fördermenge und Drehzahl hat die Oberflächenrauheit einen größeren, hemmenden Einfluss auf den Wirkungsgrad.
Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass eine Verbesserung der Oberflächenrauheit von Antriebsrad und Verteiler einer Pumpe mit großer Förderleistung und hoher Betriebsdrehzahl deren Effizienz verbessern kann.
Antriebsräder und Verteiler, ob gegossen oder 3D-gedruckt, haben inhärente Oberflächenmängel. Selbst mit den besten verfügbaren Verfahren können sie kaum dem Bedarf ihrer Kunden entsprechen. Bei komplexen, engen Innenpassagen stoßen konventionelle Nachbearbeitungsverfahren schnell an ihre Grenzen.
Um eine gleichmäßig polierte Oberfläche zu erhalten, wird das AFM-Verfahren als wiederholbarer Prozess eingesetzt. Bei diesem Verfahren wird eine mit Schleifmittel versetzte, hochviskose Paste, das sogenannte Medium, verwendet, das kontrolliert durch die Durchflusskanäle gepresst wird. Das Medium fließt wie jede andere Flüssigkeit durch die Durchgänge und poliert die Oberflächen, wobei es in den Bereichen mit dem größten Strömungswiderstand am stärksten wirkt.
AFM verbessert die Oberflächenrauhigkeit in den Strömungskanälen von Antriebsrad und Verteiler sehr stark, teilweise bis zum 10-fachen, wodurch sich der Wirkungsgrad der Pumpe je nach Typ, Ausführung und Ausgangszustand der Komponenten von 1 % bis 11 % verbessert.
Extrude Hone verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in der Zusammenarbeit mit OEMs, Gießereien, neuerdings auch 3D-Herstellern, Wiederaufbereitern und Endanwendern, um in einigen der anspruchsvollsten Anwendungen die bestmögliche Effizienz zu erzielen. Von der Energieerzeugung über den Bergbau bis hin zu Anwendungen in der Raumfahrt profitieren Sie von Extrude Hone’s AFM-Prozesskompetenz.
Ähnliche Gewinne sind bei allen Fluidmaschinen zu erwarten. Neben Pumpen haben auch Turbinen und Kompressoren signifikante Vorteile durch den AFM Prozess von Extrude Hone gewonnen. Von Antriebsräder in der Luftfahrt, Leitschaufeln, Lamellen und Drallkörpern bis hin zu Pumpenlaufrädern und Leitschaufeln vertrauen Branchenführer seit Jahrzehnten auf das AFM-Verfahren von Extrude Hone.