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El sector aeronáutico se encuentra inmerso en una búsqueda permanente de nuevos sistemas de fabricación que le permitan dotarse de componentes con un ciclo de vida más prolongado que no comprometa la seguridad. En este contexto, el centro tecnológico especializado en fabricación avanzada, IK4-IDEKO participa en un proyecto de investigación destinado al diseño de nuevas soluciones para la fabricación de piezas de rotación claves en el funcionamiento de los aviones.
La iniciativa Desafío II, financiada por el Programa Retos de Colaboración del Gobierno español, se centra en la propuesta de nuevos procesos de alta fiabilidad para la generación de piezas que exijan elevados requisitos de integridad superficial y su aplicación a productos como los ejes de turbina.
Inspirados en los últimos diseños de aeronaves de Airbus y Boeing, los proveedores de turbinas de gas como Rolls Royce, General Electric o Pratt & Whitney han reestructurado su modelo de negocio y han pasado de vender los dispositivos y sus repuestos a comercializar las horas de vuelo que esos productos permanecerán operativos.
El nuevo escenario otorga especial relevancia al tiempo que el motor de una aeronave sea capaz funcionar sin mantenimiento y al ciclo de vida máximo de una turbina, un periodo limitado por la duración de los componentes críticos, es decir, aquellos que podrían causar daños severos en el aparato.
Esta realidad deriva en la necesidad de investigar sistemas de fabricación avanzados que garanticen la fiabilidad de piezas más longevas.
La seguridad, requisito esencial
En el caso de las turbinas de baja presión, los componentes más críticos son los discos, que sufren fallos superficiales causados durante el proceso de mecanizado como el daño metalúrgico, las tensiones residuales o la rugosidad.
La seguridad es el requisito principal en la fabricación de los componentes de aeronáutica, de modo que resulta imprescindible mantener los estándares dentro de este nuevo paradigma que lleva al extremo la vida de los discos.
El objetivo de Desafío II es mejorar la condición superficial de las piezas mediante el uso de procesos productivos que anticipen los errores.
Además, la iniciativa busca utilizar la monitorización como un ensayo no destructivo que permita evaluar la integridad superficial del componente y extender su http://www.gmtk.es/landing/vida útil.
También pretende ampliar la ventana de proceso con el objeto de incrementar la productividad manteniendo las exigencias de calidad y desarrollar nuevas instalaciones, máquinas y elementos para reducir los costes de producción y lograr responder a las necesidades del cliente en coste, plazo y calidad.
Para conseguir los objetivos, el proyecto Desafío II cuenta con todos los agentes que forman la cadena de valor de la manufactura de discos de turbina como el propio fabricante de discos, los productores herramientas de corte y equipamiento y las entidades tecnológicas.
El consorcio de la iniciativa está integrado por las empresas ITP, Danobat, , Ekin y GMTK en colaboración con IK4-IDEKO, UPV/EHU, la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Mondragon MGEP.
En concreto, el conocimiento de IK4-IDEKO y Danobat sobre sistemas de fabricación y comportamiento de maquinaria permitirá ampliar la investigación al proceso de rectificado, una solución clave dentro de la cadena de fabricación de discos y ejes.
Los socios del proyecto se reunieron el viernes 15 de abril para analizar las diferentes áreas de actuación de la iniciativa como el diseño de instalaciones y máquina, la reingeniería de procesos de mecanizado, la implementación de metodologías de monitorización para asegurar la calidad y la integración de los resultados.
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