EERE kündigt Herausforderung für leichte Turbolader-Turbinenräder an

Das Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (EERE) des US-Energieministeriums (DOE) hat im Rahmen der Manufacturing Innovator Challenge einen neuen Fertigungspreis bekannt gegeben: die Lightweight Turbocharger Turbine Wheel Challenge.

Bildnachweis: Oak Ridge National Laboratory

EERE arbeitet seit 2018 mit Freelancer.com zusammen, um Crowdsourcing-Kampagnen durchzuführen, die innovative Lösungen für die heutigen Herausforderungen in der Fertigung und eine breite Branchenbeteiligung fördern. Die Manufacturing Innovator Challenge besteht aus individuellen Herausforderungen über mehrere Technologien hinweg, um Ideen zu finden, die die Fertigung in den Vereinigten Staaten verbessern.

Viele neue Motorkonzepte umfassen einen Turbolader, um die thermische Effizienz zu erhöhen und die Leistungsdichte (PS/Liter Hubraum) zu erhöhen. Die Turbinen- und Verdichterräder im Turbolader rotieren mit Drehzahlen über 100.000 Umdrehungen pro Minute. DOE sucht nach Designkonzepten für ein leichtes Turbolader-Turbinenrad, das die Leistung einer Inconel-Automobilkomponente erreichen oder übertreffen kann und auf größere Turboladeranwendungen skaliert werden kann.

Inconel ist eine Familie austenitischer Superlegierungen auf Nickel-Chrom-Basis, die gegen Oxidation und Korrosion beständig sind und sich gut für den Einsatz in extremen Umgebungen mit Druck und Hitze eignen.

Beim Erhitzen bildet Inconel eine dicke, stabile, passivierende Oxidschicht, die die Oberfläche vor weiteren Angriffen schützt. Die Hochtemperaturfestigkeit von Inconel wird je nach Legierung durch Mischkristallverfestigung oder Ausscheidungshärtung entwickelt.

Um die Effizienz und das Einschwingverhalten zu optimieren, sollte das neue Design innovative Fertigungstechniken (z. B. additive Fertigung) und neue Materialkonzepte nutzen.

Das DOE vergibt einen Preis für ein leichtes Turboturbinenradkonzept mit einem Preisgeld von etwa 7.000 US-Dollar.

Der Wettbewerbsbeitrag besteht aus einem (maximal) 5-seitigen Bericht, der Folgendes enthalten muss:

Beschreibung des technischen Ansatzes

Vorgesehene Materialien (einschließlich mechanischer Eigenschaften)

Erforderliche Fertigungsansätze (einschließlich Veredelungs- und/oder Verbindungstechnologien)

Vergleich mit bestehender Komponente

Technische Leistungserwartungen und Risiken

Computer Aided Drafting (CAD)-Zeichnung oder mechanische Zeichnungen des Konzepts

Zu den Bewertungskriterien gehören:

Innovation (30/100): Grad, in dem das vorgeschlagene Konzept derzeit nicht existiert und/oder einen bestehenden Bedarf erfüllt

Auswirkung (30/100): Das Ausmaß der Auswirkung, die eine Technologielösung haben könnte

Machbarkeit (40/100): Die technische Machbarkeit des vorgeschlagenen Konzepts

Gepostet am 08. Oktober 2019 in Motoren | Permalink | Kommentare (6)