Snelheidsrecord voor Departement Werktuigkunde K.U.Leuven: 1,2 miljoen toeren per minuut

 

Onderzoekers aan de K.U.Leuven zijn erin geslaagd een as te laten roteren met een snelheid van 1,2 miljoen toeren per minuut, dat is 133 maal sneller dan het maximum toerental van een Ferrari 458 Italia.

De as heeft een diameter van 6 mm en is opgehangen in luchtlagers, waardoor hij zweeft op een dun laagje lucht van slechts enkele micrometer (=1/1000ste van een millimeter) dik. Doordat de as geen contact maakt met andere onderdelen  is er geen sleet, zelfs niet bij 1,2 miljoen toeren per minuut. Omgerekend haalt de as een omtreksnelheid van 377 meter per seconde, of Mach 1,1 (1,1 maal de geluidssnelheid), een record binnen de wereld van de luchtlagertechnologie.

De snelheid van luchtlagers is doorgaans beperkt omwille van onstabiliteiten, maar de onderzoekers wisten deze te onderdrukken met een speciaal dempingsmechanisme.  Bovendien gaat het om een aerodynamisch of zelfpompend luchtlager dat door rotatie zelf de nodige draagkracht opbouwt in tegenstelling tot de vaak gebruikte aerostatische luchtlagers die werken met perslucht. Dit is extra voordelig omdat een zelfpompend systeem autonoom is.

Deze hogesnelheidslagers zullen onder meer gebruikt worden in turbo’s, kleine gasturbines, compressoren en microfreesmachines. Luchtgelagerde turbo’s hebben minder wrijvingsverliezen en zijn dus efficiënter dan de huidige versies met olielagers of kogellagers. Toepassing van deze lagers in compressoren zorgt voor olievrije perslucht, wat belangrijk is voor de medische sector en de voedingsindustrie. Kleine gasturbines kunnen in de nabije toekomst worden ingezet voor huishoudelijke warmtekrachtkoppeling (WKK) en als hulpmotor (range-extenders) voor elektrische wagens.

CONTACT
K.U.Leuven
Departement Werktuigkunde
Afdeling PMA
Onderzoeksgroep Micro en Precisietechnologie
Team: T. Waumans, J. Peirs, F. Al-Bender, D. Reynaerts
Celestijnenlaan 300B
3001 Leuven, Belgium

Prof. Dominiek Reynaerts
Dominiek.Reynaerts@mech.kuleuven.be
Tel.: +32-(0)16-322 640
Secretariaat: +32-(0)16-322 480

Meer informatie: http://www.powermems.be/Pen_setup.html

Persdienst K.U.Leuven
016 32 40 08