Ga naar hoofdinhoud

Brandstof besparen door innovatieve oppervlaktebehandeling

Onderdelen van vliegtuigmotoren zouden binnenkort tot wel 50 % lichter kunnen worden. Dat betekent een vermindering van het brandstofverbruik van ongeveer 1 %. Wordt dit doorberekend op slechts 10 % van alle vliegtuigen, dan zou wereldwijd jaarlijks 1,5 miljoen barrels (van 159 liter) minder brandstof worden verbruikt. Die mogelijkheid bestaat nu, dankzij de resultaten van het gemeenschappelijk onderzoek Collective Research Networking (Cornet), dat op 10 mei 2012 werd gepresenteerd bij het Institut für Fertigungstechnik und Hochleistungs-Lasertechnik van de Technische Universität Wien.

Lichtere motoren zijn nu mogelijk, omdat onderzoekers een innovatieve oppervlaktetechnologie voor titaan-aluminide (TiAl) hebben ontwikkeld. “Dit relatief nieuw constructiemateriaal is vanwege zijn goede mechanische eigenschappen en een gering gewicht uitermate interessant voor de energie-, luchtvaart- en automobieltechniek”, benadrukt de projectleider prof. Michael Schütze van de Dechema – Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V. (Frankfurt a.M.). Maar onder bedrijfsomstandigheden met hoge temperaturen oxideert het en wordt het bros.

Stabiele beschermlaag
Het Duits-Oostenrijks-Frans consortium is er in geslaagd om dit proces van bros worden te verminderen met behulp van een stabiele beschermlaag. Hierdoor ontstaat een bijna constante structuur en taaiheid, ook bij temperaturen rond 900°C. Op deze manier kunnen de ingenieurs ook toepassingen construeren, die aan hoge veiligheidsnormen moeten voldoen. Zo zouden in turbines de basiscomponenten van nikkel kunnen worden vervangen door titanium.

Industrieketen
Bij vijftien bedrijven, die een industriële industrieketen vormen, vanaf de producent van de legeringen tot aan die van de vliegtuigmotoren, doen verder onderzoek. Vooral de kleinere bedrijven hebben weinig ervaring met de verwerking van deze nieuwe materiaalsoorten. Ze hebben echter deze kennis nodig om zich als leverancier van moderne hoogwaardige producten op de markt te manifesteren. In de bijbehorende verslaglegging werden dergelijke vraagstukken conform de eisen van het KMU aan de orde gesteld en meegenomen in de onderzoeken. De deelnemende bedrijven konden als tijdens het project gebruik maken van de opgedane wetenschappelijke en technische kennis.

Toppositie voor Europese motorenproducenten
Aan het Cornet-project namen acht onderzoeksinstituten deel. De coördinatie was in handen van twee verenigingen uit het innovatienetwerk van het AiF: Dechema (leider van het hele project) en de FVV – Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen e.V. evenals de Oostenrijkse afdeling van het MCL, Materials Cluster Styria.

“Met deze innovatieve oppervlaktebehandelingstechnologie verkrijgen de Europese motorenproducenten weer een toppositie in de wereldwijde concurrentie”, aldus Schütze en hij benadrukt de interdisciplinaire aanpak van het onderzoek. “het gebruik van titaan-aluminiden in motoren stimuleert ook andere toepassingen, zoals in gasturbines van energiebedrijven en componenten in de autotechniek. Ook hier is het lonend om verder onderzoek te doen, zodat er nog meer kan worden bespaard”.

Cornet is een Europees netwerk van ministeries en organisaties die gemeenschappelijk onderzoek voor het KMU subsidiëren. Het wordt gecoördineerd door het Allianz Industrie Forschung (AiF). Samenwerkende organisaties uit industrie en wetenschap ontwikkelen technologische kennis gericht op specifieke branches. Dit Cornet-project werd in Duitsland gefinancierd door het ministerie für Wirtschaft und Technologie (BMWi), door de AiF en in Oostenrijk door de Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG).

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven