Schwebende Triebwerke

Softstarter für ruckelfreie Bewegungen von Triebwerken

Die MTU Maintenance Hannover testet in einer Pilotanwendung einen ABB-Softstarter zum sanften Anheben und Absenken von bis zu 28t schweren Flugzeugtriebwerken. Die konfigurierbare Anlasstechnik sorgt für höhere Präzision bei der Kransteuerung. Dabei erleichtert das User-Interface sowohl die anwendungsspezifische Einrichtung des Softstarters als auch die Bedienung durch das Servicepersonal.
 Wartung und Instandsetzung des Triebwerks GE90 von GE-Aviation am Prüfstand im MTU Maintenance Standort Hannover.
Wartung und Instandsetzung des Triebwerks GE90 von GE-Aviation am Prüfstand im MTU Maintenance Standort Hannover. Bild: ©MTU Aero Engines AG

Mit der Gründung seines ersten Instandhaltungsbetriebs in Hannover-Langenhagen stieg der Triebwerkhersteller MTU Aero Engines vor gut 40 Jahren auch in das Reparatur- und Wartungsgeschäft ein. Heute zählt die MTU Maintenance zu den Global-Top3-Dienstleistern bei der Instandhaltung ziviler Flugzeugtriebwerke. Mit rund 5.500 Beschäftigten betreut das Unternehmen gut 270 Luftfahrtkunden aus allen Weltregionen. Der mehrfach erweiterte Hannoveraner Stammsitz in Sichtweite des Flughafens Hannover ist vor allem auf mittlere und große Triebwerke spezialisiert. Hier inspizieren, warten und reparieren rund 2.500 Fachkräfte die Antriebskomponenten nahezu aller namhaften Hersteller. Dazu gehört z.B. das GE90 von GE-Aviation, das als größtes Triebwerk der Welt die Boeing 777 antreibt. Auch verschiedene CF6-Varianten, die an der Boeing 747 bzw. 767 verbaut sind, sowie Triebwerke diverser Airbus A320-Versionen werden an dem Standort gewartet und instandgesetzt.

 Der Softstarter PSTX37-600-70 werden bei MTU für das sanfte Anheben und Senken von Flugzeugtriebwerken eingesetzt.
Der Softstarter PSTX37-600-70 werden bei MTU für das sanfte Anheben und Senken von Flugzeugtriebwerken eingesetzt. Bild: ABB

Prüfung aller Triebwerk-Komponenten

Nach wie vor ist Hannover das Herzstück und Kompetenzcenter der MTU Maintenance-Gruppe: Im Sinne steigender Effizienz und höherer Sicherheit entwickelt die Belegschaft permanent neue Instandhaltungs- und Reparaturverfahren, von denen viele einzigartig in der Branche sind. Auch das Lebenszyklusende der bisherigen Schalttechnik für Hebevorrichtungen an verschiedenen Workstations nahm man hier als willkommene Gelegenheit für den Test einer neuen Schalttechnologie: „Wir evaluieren den Softstarter PSTX37-600-70 von ABB, weil wir damit deutlich sanftere Hub- und Absenkbewegungen erreichen sowie den Motor und die Mechanik besser schützen können“, berichtet ein Elektrotechniker am Prüfstand bei der MTU Maintenance Hannover.

Die Testzelle ist die letzte Station eines Triebwerks nach einem vielstufigen Instandhaltungszyklus. Nach der Anlieferung durch den Kunden werden Triebwerke im ersten Schritt in Einzelkomponenten zerlegt. Jede einzelne davon wird zunächst gereinigt und anschließend auf Verschleißfreiheit und Funktionstüchtigkeit geprüft. Dazu gehört zum Beispiel eine Rissprüfung mit einer fluoreszierenden Flüssigkeit, die versteckte Materialschäden unter Schwarzlicht sichtbar macht. Einige Bauteile – sogenannte Life Limited Parts – werden nach Ablauf einer festgelegten Einsatzzeit standardmäßig ausgetauscht. Andere Komponenten können bei Fehlerfreiheit weiterverwendet werden. Wieder andere Bauteile werden repariert oder einer Spezialbehandlung unterzogen. So erhalten beispielsweise aerodynamische Teile eine Plasmabeschichtung und sind danach wieder einsatzfähig.

Ruckelfreies Heben von 28t Triebwerken

Einschließlich Schrauben und Unterlegscheiben besteht ein Triebwerk oftmals aus bis zu 30.000 Einzelteilen – ein riesiges Puzzle, das nach allen Tests und Reparaturen wieder zu einem vollständigen Triebwerk zusammengefügt werden muss. Im finalen Schritt geht es dann weiter zum Prüfstand, wo das System als Ganzes seine Flugtauglichkeit unter Beweis stellen muss. An dieser Station haben Hebevorrichtungen die wohl größte Last zu bewältigen – mitunter 28t und mehr: „Für eine bestmögliche Arbeitsergonomie und hohe Sicherheit kommt es auf exakte Positionierungsmöglichkeiten und daher auf absolut ruckelfreie Hub- und Senkbewegungen an“, erläutert Michael Hess, Service Techniker bei ABB.

Laut Kundenanforderung sollte die Schaltlösung zudem so ausgelegt sein, dass nach dem Tastendruck zum Heben oder Senken der Workstation der Motor sofort reagiert. Der Start darf aber nicht abrupt erfolgen; stattdessen muss der Motor sanft anlaufen. Genau dies ermöglicht der PSTX-Softstarter durch eine individuell einstellbare Strombegrenzung, die in diesem Fall mit einer Initialspannung von circa 70% einhergeht. Die gemeinsam mit dem ABB-Team ermittelten Parameter sind in der zugehörigen PSTX-Software hinterlegt. Neben hoher Flexibilität gehörten einfache Backup-Möglichkeiten für anwendungsspezifische Konfigurationen zu den Designkriterien der PSTX-Baureihe. Der Softstarter gewährleistet maximalen Motorschutz auch bei Last- oder Netzunregelmäßigkeiten. Außerdem reduziert ein eingebauter Bypass, der sich bei voller Drehzahl automatisch aktiviert, die Wärmeentwicklung und den Stromverbrauch. Aus diesem Grund kommt das sanfte Schaltsystem ohne eine Extra-Kühlung aus, was nicht nur den kompakten Formfaktor erklärt, sondern auch für höhere Energieeffizienz sorgt.

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