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2025-12-10T21:42:09Z

Lead einfacher - wir beschreiben die Sache, nicht den Begriff

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[[Datei:Compressor blisk on display (2).jpg|alternativtext=Verdichter blisk auf Display|mini|Einzelne Verdichter-Blisk als Ausstellungsstück]]
[[Datei:First stage Allison axial compressor blisk.jpg|mini|Eine Blisk als Computermodell]]
Eine '''Blisk''' ist im [[Maschinenbau]] der [[Rotor]] einer [[Verdichter]]<nowiki/>stufe, bei dem Rotorscheibe und Schaufeln aus einem Stück bestehen, statt einer Rotorscheibe, die mit einzelnen abnehmbaren Schaufeln bestückt ist. Der Verdichter einer [[Turbine]] besteht aus mehreren Verdichterstufen und ist ein wichtiger Bestandteil, der dafür sorgt, dass eine ausreichende Menge komprimierter Luft in die Turbine gelangt. Die Blisk wird in [[Turbinen-Strahltriebwerk]]en und industriellen [[Gasturbine]]n eingesetzt. Sie kann additiv gefertigt, integral gegossen, aus einem massiven Stück Material bearbeitet oder durch das Schweißen einzelner Schaufeln an eine Rotorscheibe hergestellt werden.

Moderner Fertigungsverfahren ermöglichen es, dass der Abstandhalter zwischen zwei Verdichterstufen ebenfalls Teil der Blisk ist oder sogar, dass Blisks gefertigt werden, bei denen zwei Verdichterstufen mit zugehörigen Abstandhaltern aus einem Stück bestehen.

== Begriff ==
Blisk ist ein englischsprachiges [[Kofferwort]] für „Bladed Disk“, das sich aus den Wörtern ''[[Beschaufelung|Blade]]'' (z. dt. Schaufel oder auch Klinge) und ''Disk'' (z. dt. Scheibe) zusammensetzt. Eine andere Bezeichnung für das Bauteil ist „integrally bladed rotor“ (IBR).

== Vor- und Nachteile ==

=== Vorteile ===
* Blisks haben eine bessere Aerodynamik als herkömmliche Rotoren mit einzelnen Schaufeln. Eine Effizienzsteigerung bis 8 % ist möglich.<ref>{{Internetquelle |autor=John Croft |url=https://www.flightglobal.com/nbaa-ge-techx-fan-blisk-is-all-the-buzz/96455.article |titel=NBAA: GE TechX fan blisk is all the buzz |werk=Flightglobal.com |datum=21.10.2010 |sprache=en |abruf=16.04.2023}}</ref>
* Blisks sind leichter als mehrteilige Rotoren einer Verdichterstufe. Durch diese Gewichtsersparnis sind sie vor allem im Bereich der Luftfahrt von großem Interesse.
* Durch den Wegfall der Verbindung von Schaufel und Rotorscheibe, häufig mit einer [[Schwalbenschwanzverbindung]], kommt es zu weniger [[Verschleiß]].

=== Nachteile ===
* Im Gegensatz zum Ersetzen einzelner Schaufeln ist eine Blisk als Ersatzteil sehr aufwändig und teuer.
* Jede Beschädigung von Blisks, die über kleinere Dellen hinausgeht, erfordert den vollständigen Ausbau des Triebwerks, damit der Rotor ausgetauscht werden kann.
* Wartungs- und Reparaturarbeiten an Blisks müssen oft in einer spezialisierten Einrichtung vorgenommen werden.
* Blisks müssen strengen Vibrationstests sowie einem dynamischen Auswuchten nach extrem hohen Standards unterzogen werden, da die natürliche Dämpfung der [[Schwalbenschwanzverbindung]] eines mehrteiligen Rotors nicht mehr vorhanden ist.

== Herstellung ==
[[Datei:ILA Berlin 2012 PD 039.JPG|mini|Ausstellungsstück auf der [[Internationale Luft- und Raumfahrtausstellung Berlin|ILA]] 2012 in Berlin, das eine Schaufel einer gefrästen Blisk zeigt]]
Erst durch computergesteuerte [[Zerspanung]]smaschinen können Blisks produziert werden.

Die folgenden Herstellungsverfahren können für Blisks genutzt werden:

* [[CNC-Maschine|CNC]]-Fräsen
* [[Feingießen]]
* [[Elektrochemisches Abtragen]]
* [[3D-Druck]]
* [[Reibschweißen]]

Die Scheiben der Verdichterseite bestehen in der Regel aus Titan, während die Triebwerkscheiben auf der Turbinenseite meist aus einer [[Härten (Stahl)|oberflächengehärteten]] [[Nickelbasislegierung]] gefertigt werden. In neueren Flugzeugtriebwerken kommen auch Blisks aus [[Verbundwerkstoff]]en zum Einsatz.

=== Prüfung und Vermessung ===
Die Messung und Prüfung von Blisks ist entscheidend für die Gewährleistung der Antriebsleistung am Ende des Fertigungsprozesses. Traditionell wurde dies mit taktilen Geräten wie [[Koordinatenmessgerät]]en erreicht, aber da die Geometrien und Anforderungen steigen, geht der Trend in modernen Fabriken zum [[Laserscanning|3D-Scannen]]. Diese Scanner erzeugen eine 3D-[[Punktwolke|Punktewolke]] des Bauteils, die bauteilspezifisch katalogisiert werden kann, was oft als [[digitaler Zwilling]] bezeichnet wird. Dies ermöglicht die Überwachung des Produkts während seines gesamten Lebenszyklus.

== Instandsetzung ==
Nachdem die Blisks in einem Antrieb in Betrieb waren, werden merkliche Schäden und Verschleißerscheinungen festgestellt. Sofern die Schäden und der Verschleiß innerhalb der von der Genehmigungsbehörde festgelegten Grenzwerte liegen, können die Blisks möglicherweise repariert werden. Dazu werden abgenutzte Blisks zunehmend mit metallauftragenden Verfahren wie dem [[Laserauftragschweißen]] repariert. Ein weiteres Verfahren zur Reparatur von Blisks ist das [[Schweißen#Reibschweißen|Reibschweißen]]. Hier wird eine beschädigte oder verschlissene Schaufel von der Blisk getrennt und mittels Reibschweißen durch eine neue Schaufel ersetzt.

== Geschichte ==
Blisk werden seit Mitte der 1980er-Jahre hergestellt. Erst durch computergesteuerte [[Zerspanung]]smaschinen konnten Blisks produziert werden. Sie wurden zuerst 1985 von [[General Electric]] für die Verdichter des [[General Electric T700|T700]]-[[Hubschrauber|Helikopter]]-Antriebs eingesetzt. Seitdem hat seine Verwendung in wichtigen Anwendungen sowohl für Verdichter- als auch für Turbinenschaufelrotoren weiter zugenommen.

Zum ersten Mal vorgestellt wurde die Idee der Blisk in einem Flugzeug bei der Konzeption des [[Eurofighter Typhoon|Eurofighter]]-Triebwerks [[EJ200]] im Jahr 1995.<ref>{{Internetquelle |autor=Dennis Dilba |url=https://aeroreport.de/content/6-mediathek/2-ausgabe-01-2019/01-2019-deutsch.pdf |titel=Wie sich Schaufeln und Scheibe fanden |werk=AEROREPORT - Das Luftfahrtmagazin der MTU Aero Engines |hrsg=MTU Aero Engines |datum=2019-01-01 |seiten=17–19 |sprache=de |abruf=2020-03-26 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20200326215456/https://aeroreport.de/content/6-mediathek/2-ausgabe-01-2019/01-2019-deutsch.pdf |archiv-datum=2020-03-26 |offline=ja |archiv-bot=2023-06-17 05:04:33 InternetArchiveBot }}</ref>

Die [[Lockheed Martin F-35|F-35B]]-Variante der Lockheed Martin F-35 nutzt Blisks, um die [[STOVL|Senkrechtstart- und -lande-Fähigkeit]] zu ermöglichen. Der Triebwerkshersteller [[CFM International]] nutzt Blisk-Technologie in dem Verdichter seines [[CFM International LEAP-X|Leap-X]]-Antriebsprogramm, das 2015 die gemeinsame Musterzulassung von EASA und FAA erhalten hat.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.cfmaeroengines.com/press-articles/cfm-leap-1a-achieves-joint-easa-faa-certification/ |titel=CFM LEAP-1A Achieves Joint EASA / FAA Certification |hrsg=cfmaeroengines.com |datum=2015-11-20 |zugriff=2016-08-27}}</ref> Die [[PowerJet SaM146]] Antriebe auf der [[Suchoi Superjet 100]]s sind ebenso mit Blisks ausgestattet.

[[General Electric]]s [[General Electric Passport|Passport]]-Antrieb (ursprünglich TechX bezeichnet) nutzt für seinen [[Turbinen-Strahltriebwerk|Fan]] einen 52 Zoll bzw. 130 cm großen Blisk. Ebenso sind fünf der zehn Hochdruck-Turbinenstufen als Blisk gestaltet.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.geaviation.com/press-release/business-general-aviation/ge-aviation-freezes-design-passporttm-engine |titel=GE Aviation Freezes Design of Passport Engine |hrsg=GE Aviation |datum=2012-05-13 |sprache=en |abruf=2022-05-13}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://drs.faa.gov/browse/excelExternalWindow/DRSDOCID170586776220230314163408.0001 |titel=type certificate data sheet E00091EN, revision 0 |hrsg=FAA |datum=29 April 2016 |sprache=en |abruf=16.04.2023}}</ref>

== Abgrenzung ==
Der Begriff wird hauptsächlich in der Luft- und Raumfahrttechnik verwendet. Die Rotorscheibe, die Teil des [[Kofferwort]]s ist, ist bei Turbinen aufgrund des Funktionsprinzips notwendig. In anderen Bereichen gibt es ebenfalls [[Strömungsmaschine]]n, bei denen der Rotor und die Schaufeln aus einem Stück gefertigt sind (z. B. [[Ventilator]]en). Diese werden nicht als Blisk bezeichnet.

== Weblinks ==
* [http://www.sae.org/aeromag/techupdate_4-00/14.htm Artikel über ''Blisks''] auf der Webpräsenz der [[Society of Automotive Engineers]] (SAE), abgerufen am 12. November 2010 (englisch)

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Strömungsmaschinenbau]]

Blisk - Versionsgeschichte

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