Control dimensional de álabes de motores aeronáuticos

aeronáutica — Por Daniel Peñaloza el 19 Junio 2009 a las 4:20 pm

Las aeronaves están constituidas por diferentes sistemas. Uno de los más complejos es sin dudas el sistema de planta motriz. En la actualidad los motores más difundidos son los turborreactores, compuestos básicamente de la toma de aire, compresor, cámara de combustión, turbina y tobera de propulsión.

La eficiencia de este tipo de motores depende básicamente de la relación de presiones capaz de producir y por lo tanto la temperatura de los gases es una variable crítica para que la velocidad de salida de los gases sea adecuada.

Estos factores hacen que los componentes que constituyen el motor estén sometidos a condiciones de funcionamiento extremas en términos de temperatura, presión, vibraciones y demás esfuerzos estructurales.

Entre estos componentes, uno de los más críticos debido a su función aerodinámica, es el álabe, que encuentra aplicación tanto en las fases de compresor como en la turbina y existen tanto álabes móviles (rotores), como fijos (estatores).

motor aeronautico

Debido a las elevadísimas revoluciones a las que giran las ruedas o discos de álabes, es de vital importancia que la fabricación y el ensamblaje sean de altísima precisión, ya que pueden generarse vibraciones con mucha facilidad.

Es por este motivo que los álabes son fabricados según normas muy estrictas y los procesos de inspección y ensayo son particularmente rigurosos.

Debido a la complejidad de las geometrías de los álabes modernos, las técnicas tradicionales de control de calidad son demasiado lentas e inadecuadas para garantizar una producción rápida y con costes contenidos. Es por ello que se está automatizando el proceso de inspección, basándolo en la inspección digital, capaz de proporcionar resultados sorprendentemente precisos y fiables. Mediante este método puede recopilarse la información relativa a la geometría de la pieza inspeccionada y detectar rápidamente diferencias respecto a su modelo 3D, zonas “pasa / no pasa” y demás análisis dimensionales.

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Para poder realizar el proceso de medición, las piezas deben ser ubicadas en útiles de soporte con puntos de referencia predeterminados. Una vez posicionada la pieza se procede a realizar el barrido digital, generándose automáticamente los informes dimensionales de acuerdo a las características de las piezas. En ocasiones, con el fin de optimizar el proceso, se fabrican útiles capaces de alojar varias piezas del mismo tipo para aumentar la capacidad de medición y optimizar los tiempos. Es importante tener en cuenta que cada disco de turbina lleva un número elevado de álabes y un motor de reacción lleva varios discos en función de las fases de compresión y las de turbina.

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