고객이 직면한 과제
MTOC(Rolls-Royce Mechanical Testing Operations Centre)는 Rolls-Royce Group의 혁신적인 테스트 실험실로 개발, 생산 및 서비스 중 가스 터빈 구성요소의 기계적 및 구조적 평가를 전담합니다. Rolls-Royce는 다음 두 가지 이유로 이 새로운 테스트 시설에 투자했습니다. 제품 혁신 및 부품 시장 지원의 긴급한 요구를 충족하고 단일 시설 및 조직 내에서 강력한 기계적, 재료 및 진동 테스트 기능을 결합합니다.
MTOC는 2010년에 문을 열었으며 팬 날개 오프, 조류 흡입, 회전, 피로, 진동은 물론 재료 테스트를 포함한 다양한 테스트 기능을 제공합니다. 75,000평방피트 규모의 이 시설은 70명을 고용하고 있으며 베를린 근처 달레비츠에 위치하고 있으며 Rolls-Royce 비즈니스 파트너 및 공급업체와 가깝습니다.
TMF(열약학적 피로)는 가스터빈 엔진의 특정 구성요소의 작동 환경을 단순화하기는 하지만 정확하게 나타내기 때문에 MTOC에서 수행되는 가장 중요한 테스트 중 하나입니다. MTOC에서 TMF 테스트를 수행함으로써 Rolls-Royce는 프로세스를 엄격하게 제어하고, 새로운 합금을 테스트하며, 테스트 중에 발생하는 비정상적인 재료 동작을 관찰할 수 있습니다. 이를 통해 회사는 엔진에 사용되는 재료를 더 잘 파악할 수 있습니다. 그러나 TMF의 과제는 복잡성입니다.
“우리의 테스트는 복잡하며 일반적으로 표준 TMF 테스트와 관련이 없는 부하 단계에 대한 온도 조합이 필요합니다.”라고 MTOC의 테스트 엔지니어이자 TMF 테스트 전문가인 Stephen Brookes 박사가 말했습니다. “MTOC의 TMF 테스트에는 변형 제어 및 부하 제어 종류가 모두 포함됩니다. 이러한 종류는 유사한 복잡성을 가진 별도의 절차입니다. MTOC에서 제 역할은 이러한 테스트 유형이 정확하고, 신뢰할 수 있으며, 효율적이고 더욱 발전되도록 하는 것입니다."
MTS 솔루션
TMF 테스트의 복잡성을 극복하기 위해 MTOC는 MTS의 기계 테스트 솔루션을 사용합니다. Brookes 박사가 언급했듯이 MTOC의 TMF 테스트 기능은 두 가지 형태를 사용합니다. 2개의 MTS 테스트 시스템이 할당된 변형 제어 TMF 및 최대 6개의 MTS 테스트 시스템이 할당된 응력 제어 TMF입니다. 특히 MTOC는 MTS Landmark™ 서보 유압식 테스트 시스템을 사용하여 재료 실험실에서 응력 제어 TMF 테스트를 수행합니다.
MTS Landmark 시스템은 완전히 통합된 제어를 위해 설계되었습니다. 완전한 솔루션에는 모델 370 하중 프레임과 MTS FlexTest® 디지털 컨트롤러가 포함되며 MTS SilentFlo™ 유압공급장치에서 전력을 공급합니다. 이 솔루션에는 유도 가열 및 냉각 장비와 TMF 테스트용으로 설계된 그립 및 신율계를 결합한 특수 TMF 하위 시스템도 포함됩니다. 하중 프레임, 가열 및 냉각 시스템은 모두 최첨단 MTS TestSuite 소프트웨어로 제어됩니다.
또한 MTS TestSuite 소프트웨어는 철저하고 정확한 TMF 테스트를 수행하는 데 필요한 모든 테스트, 분석 및 보고서 템플릿과 계산을 포함하는 전용 TMF 모듈을 제공합니다. 미리 정의된 테스트 템플릿은 있는 그대로 실행하거나 ASTM 및 ISO 초안 표준에 설명된 대부분의 단일 또는 다중 축 TMF 테스트를 준수하도록 수정할 수 있습니다.
고객 혜택
"MTS 시스템은 매우 잘 설계되었습니다."라고 Brookes 박사는 말했습니다. “최적 테스트를 위해 모든 항목이 고려되었습니다. 하중 프레임, 퍼니스 및 냉각은 모두 TestSuite 소프트웨어에 의해 통합되고 제어됩니다. 이를 통해 정확하고 효율적으로 테스트할 수 있으며 신뢰할 수 있는 반복성을 제공합니다."
Brookes 박사에 따르면 MTS TestSuite 소프트웨어는 용도가 매우 다양한 것으로 입증되었습니다.
“필요에 맞게 테스트 절차를 쉽게 작성 및/또는 편집할 수 있습니다. 이 기능은 하중 프레임, 퍼니스 및 냉각 시스템을 동기화하는 데 매우 중요한 것으로 입증되어 더 이상 동기화가 문제가 되지 않는 복잡한 응력 제어 TMF 절차를 작성할 수 있습니다.”
또한 MTS 직원의 전문성은 MTOC가 특정 목표를 달성하는 데 도움이 되는 가치가 있음이 입증되었습니다.
“MTS 소프트웨어 개발자에게 변형 제어 TMF 템플릿 절차를 개발하도록 요청할 수 있어 매우 기뻤습니다.”라고 Brookes 박사가 말했습니다. "이는 가장 효율적인 방법으로 입증되었으며 우리 시설이 MTS에서 멀리 떨어져 있음에도 불구하고 요청과 완료된 절차 사이의 처리 시간이 매우 빨랐습니다."
Brookes 박사는 TMF 테스트의 미래와 MTOC에서 MTS 테스트 시스템의 역할에 대해 긍정적으로 생각합니다.
“MTOC에서 TMF 테스트의 미래는 테스트 복잡성을 높이고 기술을 더욱 발전시키는 방향으로 확장될 것입니다.”라고 Brookes 박사는 말했습니다. “균열 전파 TMF와 같은 다양한 테스트 유형을 TMF 테스트에 결합하는 것은 테스트 복잡성 증가의 한 예입니다. 개발 측면에서는 개선된 관행, 새로운 테스트 모니터링 기술 및 새로운 표준을 위한 여지가 항상 있습니다. 우리가 현재 가지고 있는 MTS 시스템을 사용하면 이러한 미래 비전이 현실이 되지 않을 이유가 없습니다.”
