บูสเตอร์ Kaeser ในศูนย์การบินและอวกาศประเทศเยอรมนี (DLR)

ศูนย์การบินและอวกาศประเทศเยอรมนี (DLR)

คาร์บอนไฟเบอร์ – ไม่ติดไฟ

ระบบจ่ายไนโตรเจนและอากาศอัดจาก KAESER สำหรับเครื่องอบความร้อนสูงของงานวิจัย

ศูนย์กลางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตวัสดุน้ำหนักเบาที่ศูนย์การบินและอวกาศประเทศเยอรมนี (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR) ทำงานวิจัยวิธีการที่ประหยัดเวลาสำหรับการผลิตส่วนประกอบคาร์บอนไฟเบอร์น้ำหนักเบาพิเศษจำนวนมากแบบอัตโนมัติเต็มที่ อุปกรณ์หนัก ด้วยความเชี่ยวชาญของ Kaeser

ไม่ว่าจะใช้สำหรับเครื่องบิน รถยนต์ หรือรถจักรยาน โครงสร้างน้ำหนักเบาเป็นสิ่งจำเป็นต่อความก้าวหน้าในการเพิ่มประสิทธิภาพของพลังงาน โพลีเมอร์เสริมคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) ถูกคาดหมายว่าจะมีบทบาทสำคัญในความพยายามนี้

ศูนย์กลางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตวัสดุน้ำหนักเบา ของ DLR (ZLP) ใน Stade กำลังมาหาวิธีการที่ปฏิบัติได้จริงในการผลิตส่วนประกอบ CFRP คุณภาพสูงจำนวนมาก (สูงสุด 100,000 หน่วยต่อปี) และให้มีราคาถูกลงพอที่จะนำไปประยุกต์ใช้ในงานต่างๆ ได้มากขึ้น ZLP ตั้งเป้าที่จะแปลงความรู้ทางทฤษฎีที่ได้มาในระดับห้องปฏิบัติงานมาในระดับอุตสาหกรรม และตรวจพิจารณาผลที่ไม่สามารถปรับขนาดได้โดยการใช้ส่วนประกอบขนาดเดิม ในการทำเช่นนี้ จะต้องมีการจำลองการประยุกต์ใช้งานอย่างเต็มรูปแบบ ซึ่งทำในเครื่องอบความร้อนสูงของงานวิจัย

ระบบจ่ายไนโตรเจนและอากาศอัดจาก KAESER สำหรับเครื่องอบความร้อนสูงเพื่องานวิจัย

ขนาดใหญ่มหึมา – เป็นเครื่องอบความร้อนสูงของงานวิจัยที่ใหญ่ที่สุดในโลก

เครื่องอบความร้อนสูงเป็นเตาอบที่วัสดุที่อยู่ภายในจะหลอมรวมที่อุณหภูมิสูงภายใต้แรงดัน หรือกล่าวอีกอย่าง คือทำงานเหมือนกับหม้อต้มแรงดันนั่นเอง เครื่องนี้สามารถใช้ในงานต่างๆ เช่น ใช้ในการสร้างและวิเคราะห์ส่วนประกอบต่างๆ ทั้งหมดของลำตัวเครื่องบิน ปีก และหางเสือ ด้วยความยาวภายนอก 27 ม. และเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอ 6.50 ม. ท่อขนาด 181 ตันนี้ ดูสง่าน่าเกรงขาม

การขนส่ง – ความท้าทายทางโลจิสติกส์

เครื่องอบความร้อนสูงจะต้องถูกเคลื่อนย้ายจากโรงงานผลิตที่ Coesfeld ไปยัง Stade จุดหยุดพักจุดแรกคือท่าเรือด้านในที่ Coesfeld เครื่องอบความร้อนสูงถูกนำขึ้นเรือ ซึ่งจะเดินทาง 300 กม. ไปยัง Stade หลังจากถูกเคลื่อนย้ายไปไว้บนรถขนส่งชนิดรับน้ำหนักสูงแล้ว ในที่สุด “หม้อ” ก็ได้เดินทางข้ามออโต้บาห์น A26 ซึ่งถูกปิดเพื่อการนี้โดยเฉพาะ

เครื่องอบความร้อนสูง – “หม้อต้มแรงดัน” ที่ใช้ไนโตรเจนและอากาศอัด

เครื่องอบความร้อนสูงของงานวิจัยทำงานที่ 420° C ที่อุณหภูมิขนาดนี้ จะมีความเสี่ยงที่วัตถุสำหรับการวิจัยอาจติดไฟได้ นี่เป็นเหตุผลที่ใช้ไนโตรเจน ซึ่งทำหน้าที่เป็นแก๊สป้องกัน และป้องกันไม่ให้ส่วนประกอบต่างๆ ลุกไหม้

นี่เป็นส่วนที่ Kaeser มีบทบาทสำคัญ อากาศอัดจะถูกแตกออกเป็นองค์ประกอบย่อย คือไนโตรเจน และออกซิเจน ในเครื่องผลิตไนโตรเจนของ Kaeser

อย่างเเรก อากาศจะถูกกำจัดความชื้นออกไปในเครื่อง desiccant dryer (DC 169 E) ก่อนที่จะถูกอัดให้มีแรงดันถึง 35 บาร์ด้วยบูสเตอร์ จากนั้นนำมาผ่านตัวเครื่องทำลมแห้ง (THP 142-45) เเละ สองเครื่องกรองตัวดูดซับคาร์บอนที่ทำงานโดยไมโครฟิลเตอร์ทำให้มั่นใจว่าเฉพาะอากาศที่แห้งและสะอาดบริสุทธิ์มากเท่านั้นที่จะไหลเข้าไปยังเครื่องผลิตไนโตรเจน

ขั้นที่สองของระบบอากาศอัดได้แก่ คอมเพรสเซอร์แบบสกรู CSD 125 SFC (75 kW ปรับความเร็วได้) สองเครื่องสลับกันจ่ายระบบอากาศอัด 9.5 บาร์หรือเครื่องที่สามบูสเตอร์ลูกสูบ N 502-G 9.5/ 35 บาร์

ไนโตรเจนจะถูกเก็บไว้ที่แรงดัน 30 บาร์ในตัวรับอากาศที่มีความจุ 200 ลูกบาศก์เมตรทั้งสองตัว

อากาศอัดในระบบ 9.5 บาร์ - ที่ถูกทำให้แห้งในเครื่องทำลมแห้ง TF 251 ที่ประหยัดพลังงาน และทำให้สะอาดบริสุทธิ์ในชุดผสมของเครื่องดูดซับคาร์บอนที่ทำงานด้วยไมโครฟิลเตอร์ ถูกใช้ในการจัดการรถขนส่งที่ใช้เบาะลมที่สามารถรองรับน้ำหนักบรรทุกได้ถึง 70 ตัน – เนื่องจากประสิทธิภาพและผลงานเป็นความเชี่ยวชาญของ Kaeser