Verbundvorhaben: SealLas – Entwicklung einer Dichtung mit metall-/keramikverstärkten Oberflächen und einer selbstdichtenden Oberflächenstruktur für energieeffizientere Gasturbinen in GuD-Kraftwerken; Teilvorhaben: Effiziente Strukturierung metallischer Dichtflächen in Laseranlagen mit integrierter Sensorik
Zeitraum
2017-12-01 – 2022-10-31
Bewilligte Summe
241.799,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
0324165D
Leistungsplansystematik
Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)
Förderprogramm
Energie
Ziel des Verbundprojektes ist es Dichtflächen für Kraftwerksventile lasertechnisch so zu gestalten, dass auf einen temperaturempfindlichen Zusatzwerkstoff zur Abdichtung verzichtet werden kann und somit eine dynamische metallische Dichtung entwickelt wird. Die Ziele des Verbundvorhabens unterteilen sich in vier innovative Kernprojekte: 1. Laserstrahlabtragen 2. Auftragsschweißen 3. Kombination der Ansätze Auftragsschweißen und Abtragen 4. Demonstration und Gesamtkonstruktion Beim Laserstrahlabtragen wird mittels hochenergetischer, gepulster Laserstrahlung Werkstoff verdampft. Durch die Auflösung des Verfahrens im Mikrometerbereich können Oberflächen exakt abgetragen werden. Mit dem Einsatz von Ultrakurzpulslasern kann dies ohne nennenswerten Wärmeeintrag und schmelzfrei erfolgen. Geeignete funktionale Strukturen zur Realisierung einer Dichtfunktion sollen nach Vorbildern der Natur identifiziert und in technische Strukturen zur Abdichtung gegen Gas und Dampf überführt werden. In diesem Zusammenhang ist zudem eine Prozesssteuerung zu entwickeln, um die nötige Oberflächenrauheit und Maßtoleranzen in Abhängigkeit der Ausgangsoberfläche einzuhalten. Hierzu sind der Einsatz von Sensorik zur optischen Kohärenztomografie (OCT) und die steuerungstechnische Prozessbeeinflussung vorgesehen.