Inspección de álabes de turbina
Soluciones de metrología óptica de última generación para álabes de turbina
Las palas de turbina son el caballo de batalla del motor aeronáutico moderno, principalmente convirtiendo los gases calientes en expansión en par, potencia y empuje. Incluso una sola hoja HP civil genera diez veces más energía que un automóvil familiar pequeño. Estas palas deben soportar las temperaturas más altas mientras producen la máxima potencia, esencialmente superando los límites de la física repetidamente (se compara con tratar de evitar que un cubo de hielo se derrita en un horno a 200 ºC). Por lo tanto, las palas de las turbinas deben superar los estándares de precisión, diseño e inspección para maximizar el rendimiento, la eficiencia y la vida útil del motor.
Nuestra solución
Los sensores ATOS son las poderosas soluciones innovadoras en las que confía la industria de los álabes de las turbinas para aumentar el rendimiento, reducir el tiempo de comercialización y hacerlo bien a la primera en programas acelerados de nuevos motores. Dada su capacidad para lograr mediciones e inspecciones precisas y de alta velocidad, la combinación de software/hardware de la tecnología ATOS garantiza la calidad de los álabes de la turbina en todos los aspectos, incluidos:
Medición de piezas fundidas, precisión y características aerodinámicas
Medición de núcleos de cera/cerámica con GOM CT
Úselo en el mecanizado adaptativo para el perfilado de superficies aerodinámicas: optimización de formas y geometrías de bordes para cumplir con los exigentes objetivos de eficiencia
Actividades de reparación
Recubrimiento del perfil aerodinámico y las características de la cubierta de la punta
Medición para la inspección del primer artículo
Diseño y Composición
Los álabes de las turbinas se diseñan continuamente para lograr un mayor rendimiento, una vida útil más larga y eficiencia de combustible. Sus diseños se han vuelto cada vez más complejos y difíciles de medir a medida que incorporan nuevas geometrías y diferentes compuestos y fundiciones. Debido al efecto que el diseño y el material de las palas tienen en el rendimiento y la resistencia del motor, la precisión de alta precisión es fundamental, ya que las imprecisiones pueden provocar una pérdida de conversión de energía y, en última instancia, la falla de las palas. Áreas como las secciones transversales de las superficies aerodinámicas, la alineación, los perfiles de las palas, los radios del borde de salida y las formas de las raíces deben medirse de forma no destructiva, lo que supone un desafío para los métodos de medición tradicionales.
ATOS 5 para perfil aerodinámico
ATOS 5 para Airfoil es nuestra propia tecnología de vanguardia que utilizamos para medir estos productos avanzados. Desarrollado exclusivamente para la industria, mide geometrías aerodinámicas complejas, en particular geometrías de borde de fuga producidas como parte del proceso de microfusión que pueden ser particularmente pequeñas en la turbina de gas moderna.
GOM inspeccionar
Junto con el software GOM Inspect, nuestros sistemas brindan capacidades de ensamblaje digital para ayudar a analizar el rendimiento de los moldes de fundición en relación con las contracciones y los productos de fundición terminados en la fabricación o el área de la garganta en los ensamblajes de cuchillas. En cuestión de minutos, la tecnología ATOS le proporciona comparaciones de superficie, verificaciones de forma y posición y mediciones precisas de la cuchilla. Este dúo de software y hardware ofrece la solución ideal para una mayor precisión y un mayor rendimiento en la inspección de turbinas.
Fabricación
El mercado actual exige velocidades más altas, mayor rendimiento en escalas de tiempo reducidas y tolerancias más pequeñas; esto agrega una inmensa cantidad de presión a los OEM dentro de sus programas de producción. Han comenzado a recurrir a soluciones de metrología óptica 3D, ya que mejoran la productividad y reducen los tiempos de inspección, lo que les permite mantenerse al día con el flujo continuo de demanda de álabes de turbina.
La tecnología ATOS es la solución perfecta para el fabricante aerodinámico de alto volumen. Nuestros sensores son el producto en el que confían los OEM y las empresas de la cadena de suministro para optimizar geometrías, reducir el tiempo de inspección y aumentar la precisión en sus procesos de fabricación. Los sistemas ATOS brindan una mayor productividad desde los escaneos iniciales hasta la inspección final con ciclos de aproximadamente tres minutos a la resolución más alta.
ATOS ScanBox BPS complementa las necesidades de los fabricantes mediante el uso de tecnología automatizada para medir los cientos de miles de piezas requeridas cada año, mientras que GOM Inspect incluye funcionalidades de medición e inspección líderes en la industria para geometrías aerodinámicas.
Desde mediciones de fundición hasta espesores de recubrimiento de superficies aerodinámicas, esta combinación de hardware y software de alta precisión es la primera opción del gerente de producción y del ingeniero para la medición de álabes de turbinas.
Reparación y Revisión
Los álabes de las turbinas están construidos para durar 35 000 horas antes de que necesiten reparaciones o reacondicionamientos, esto es aproximadamente 15 millones de millas de vuelo. Sin embargo, cuando llega el momento de las reparaciones, es uno de los mayores factores de costo que enfrentan los OEM en términos de dinero y tiempo. Necesitan tecnología que ayude a descubrir errores ocultos, anticipar fallas estructurales y resaltar rápidamente las imperfecciones para que las aspas vuelvan a girar y prolongue la vida útil del motor de turbina.
Además de los análisis de desgaste, la tecnología ATOS admite la planificación y el control de los trabajos de reparación, como la medición de coordenadas digitales de las superficies dañadas/reparadas y la verificación de la deposición de material. Los clientes de GOM utilizan la tecnología ATOS para cerrar el ciclo de análisis de rendimiento mediante la creación de un gemelo digital y la verificación del estado de las palas para la dinámica de fluidos computacional (CFD), el estrés y la confiabilidad. Al proporcionar información y predicciones detalladas sobre las inspecciones de los álabes de las turbinas, los sistemas ATOS acortan el tiempo de inactividad para los trabajos de reparación y maximizan la vida útil de los álabes de las turbinas.