Precisión en todas las altitudes: alta

ZEISS PRISMO fortis presenta un modo de aceleración que permite medir las palas de las turbinas y los blisks hasta un 70% más rápido. | Todas las imágenes Fuente: ZEISS

El siglo XXI ha visto a los fabricantes de piezas aeroespaciales alcanzar nuevos niveles de consumo de combustible mejorado y piezas más ligeras, al tiempo que reducen los costos. Los diseñadores de piezas aeroespaciales se han centrado en las palas y los blisks de turbinas. Estas piezas críticas se están ajustando y experimentando progresivamente para aumentar el empuje y obtener una mejor eficiencia del combustible mientras se mantiene una producción de alto volumen y alta velocidad.

¿Cómo pueden los fabricantes de piezas aeroespaciales satisfacer las demandas de piezas y componentes ligeros y precisos que sean duraderos y resistentes a la temperatura y al mismo tiempo cumplan con estrictos requisitos reglamentarios? Las piezas aeroespaciales de alta calidad necesitan soluciones de metrología industrial de alta calidad.

La inspección de calidad desempeña un papel fundamental en la evaluación de la eficacia y coherencia de la innovación en la producción de piezas aeroespaciales. Para mantenerse al día con el ritmo competitivo de producción, los fabricantes aeroespaciales deben implementar escaneos de alta velocidad con máquinas de medición de coordenadas (CMM) en la planta de producción sin sacrificar la máxima precisión.

La industria de fabricación de piezas aeroespaciales abarca una amplia gama de sectores, incluidos aviones, naves espaciales, sistemas de cohetes y misiles para defensa, sistemas de propulsión, motores de aviones y más. Dado que una mayor reducción de peso y motores de mayor eficiencia pueden mejorar el consumo de combustible, muchos fabricantes aeroespaciales buscan continuamente I+D, ingeniería, abastecimiento y producción de piezas más ágiles para aplicaciones de uso final.

"La industria aeroespacial y de defensa sigue siendo un foco de innovación, con una actividad impulsada por la adopción de tecnología avanzada y una importancia creciente de tecnologías como la hipersónica y los materiales avanzados", explica la revista NavalTechnology.

Los desarrollos de materiales novedosos como las superaleaciones, así como los avances en la tecnología de diseño y fabricación, han sido esenciales para esta industria en expansión y en constante evolución. Los álabes y los blisks de las turbinas son dos de las piezas clave que han prosperado gracias a este impulso hacia una experiencia tecnológica y humana superior.

Las palas de las turbinas son componentes importantes del motor de turbina de gas. Las soluciones de calidad deben ser capaces de adaptarse a tolerancias dimensionales exigentes. | Fuente de la imagen: ZEISS

Las palas de las turbinas son componentes pequeños pero importantes del motor de turbina de gas. El flujo de aire sobre las palas de la turbina afecta la cantidad de empuje producido y la eficiencia general del motor y la aeronave. Operan en ambientes extremos en condiciones de alta temperatura que pueden causar fallas catastróficas por fusión u oxidación.

La perfección absoluta es imperativa para estas partes, ya que se espera que el volumen de viajes aéreos se duplique durante la próxima década, dice el departamento de Ingeniería de la Universidad Texas A&M.

Los blisks son componentes individuales que comprenden un disco rotor y múltiples palas curvas. Según la revista Production Engineering Solutions, "los Blisks desempeñan un papel importante a la hora de minimizar la resistencia y optimizar el flujo de aire en el motor y la cantidad de empuje que produce".

Los Blisks reducen sustancialmente el número de componentes, aumentan la confiabilidad y maximizan la eficiencia del motor. La fabricación exitosa de estas piezas críticas para la seguridad combina una geometría de pieza desafiante, materiales resistentes al calor y procesos refinados, todo ello impulsado por potentes soluciones de calidad.

Fácil preparación del plan de medición y procesamiento de resultados en ZEISS CALYPSO y la capacidad de generar directamente formatos de archivos de software de análisis de perfiles aerodinámicos específicos del cliente. | Fuente de la imagen: ZEISS

La seguridad es lo primero que le viene a la cabeza cuando piensa en aviones y naves espaciales. Estos vehículos están diseñados para soportar fuertes impactos, fluctuaciones de temperatura y estrés durante todo su ciclo de vida. Construir componentes flexibles que sean resistentes pero livianos para que funcionen sin incidentes es primordial.

Si bien se reconoce que los motores de aviones modernos son obras maestras de la ingeniería, sus requisitos en constante aumento en cuanto a rendimiento y eficiencia de combustible plantean desafíos complejos para los fabricantes aeroespaciales. Para garantizar piezas sin errores, se deben superar estos obstáculos de calidad:

Fácil preparación del plan de medición para mediciones en ZEISS CALYPSO, utilizando mesa giratoria y simulación de software para métodos de programación más simples. Las opciones de software ZVR y ZVRA permiten la optimización de parámetros para lograr el tiempo de ciclo más rápido y al mismo tiempo mantener la integridad de los resultados de la medición. | Fuente de la imagen: ZEISS

Las soluciones de calidad deben ser capaces de adaptarse a tolerancias dimensionales exigentes de palas y blisks. Según Aerospace Magazine, los sistemas de inspección robustos deben tener capacidades de escaneo de alta velocidad y precisión que puedan seguir el ritmo del aumento de la producción.

Para sobresalir del resto, los fabricantes aeroespaciales necesitan soluciones de metrología que combinen sensores de contacto y sin contacto y al mismo tiempo optimicen el posicionamiento de la pieza de trabajo y la sonda. Estas soluciones CMM pueden producir resultados aún más rápidos si están fuera del laboratorio de metrología y en el taller.

El control de calidad realizado en el sitio de producción puede identificar y posiblemente incluso evitar errores de fabricación. La inspección en línea y en línea ofrece la ventaja de acortar los tiempos de medición y los costos operativos. Agregar tecnología y accesorios como mesas giratorias, controladores de última generación y software de cuchillas especializado acelera el proceso de inspección.

La nueva tecnología de inspección de CMM tiene la capacidad de funcionar a temperaturas de hasta 40 °C, lo que permite integrar la CMM en un área de producción sin una inversión adicional en un recinto de medición con temperatura controlada. Un fabricante de piezas aeroespaciales del Medio Oeste utiliza ahora esa CMM con su mesa giratoria RT-AB integrada y características de seguridad. Estas funcionalidades han permitido a este fabricante de piezas aeroespaciales una flexibilidad casi ilimitada a la hora de recopilar datos al inspeccionar los componentes del motor y encontrar defectos.

Cualquier medio para acelerar el proceso de medición sin comprometer la precisión promete ahorros significativos para el sector de fabricación de piezas aeroespaciales en general. Es posible aumentar la velocidad y la potencia de sus procesos de producción sin perder velocidad y calidad en el taller.

Soluciones de calidad industrial de ZEISS . Para obtener más información, envíe un correo electrónico a [email protected] o visite zeiss.com/metrology.