AE15 - Aeronáutica

33 1.5. Banco de pruebas de brochado electromecánico EKIN A218/Rashem Una de las operaciones críticas en la fabricación demotores aeronáuticos es el mecanizado de los discos de turbina. El proceso de brochado se emplea para crear ranuras ‘abeto’, que aseguran la fijación de las palas a la periferia del disco. Estas ranuras deben cumplir requisitos exigentes en cuanto a precisión e integridad de la superficie para garantizar el buen funcionamiento de la turbina. Las superaleaciones de níquel y cobalto sonmateriales de uso común debido a sus excelentes propiedades mecánicas, que dificultan el proceso de fabricación y requieren medidas especiales para mejorarlo [B1]. Para garantizar la funcionalidad y la calidad de los componentes, las empresas recurren a una supervisión intensiva para detectar cualquier perturbación en el proceso a través de los datos obtenidos. En el CFAA hay un banco de pruebas especializado para el proceso de brochado externo, que utiliza un disco de Ø400-500mm. Este banco de pruebas tiene una capacidad de carga máxima de 70 kN y puede alcanzar velocidades de hasta 40 m/min. El soporte para brochas permite instalar un juego completo de brochas, con una longitud total de la herramienta de 2,5m. Lamáquina está totalmente equipada con sistemas de supervisión, que incluyen sensores integrados e incluso un analizador de datos del codificador del motor. Estos sistemas permiten obtener distintas fuentes de datos precisos en tiempo real sobre el proceso. Además, el banco de pruebas cuenta con unmicroscopio USB integrado, situado en la propia máquina, que nos permite supervisar el desgaste de la herramienta durante el proceso de corte del metal. Toda esta información recopilada se organiza y clasifica antes de ser enviada a un sistema basado en la nube a través de una compleja arquitectura de datos, cuya cúspide es el dispositivo Edge Computing. Líneas de investigación: INTERQ El CFAA participa activamente en el campo del brochado, en particular a través de su implicación en el proyecto europeo INTERQ, financiado por el programa Horizonte 2020 (subvención n. 958357). Este proyecto forma parte de la iniciativa Factories-of-the-Future (FoF) y tiene como objetivo dotar a las máquinas de capacidades avanzadas de ‘inteligencia’. En consonancia con este objetivo, el CFAA está desarrollando un sofisticado sistema que predice el desgaste de las brochas. Este sistema tiene el potencial de evitar el descarte de componentes valiosos que pueden producirse de forma adecuada. Se basará en la correlación de datos obtenidos de la estación de brochado, junto con la integración de dispositivos de visión artificial [B2]. Se recogen diferentes tipos de datos a distintas frecuencias para representar el proceso de brochado. Posteriormente, se buscan relaciones significativas entre las señales adquiridas para representar con precisión el desgaste de la herramienta y de cada uno de sus dientes. A este respecto, se puede realizar una evaluación de la vida útil restante de la herramienta y se puede entrenar un modelo para predecir el estado de la herramienta al mecanizar una pieza similar del mismo material en condiciones equivalentes, lo que ayudará a reducir las piezas de desguace. 2. PROCESOS DE MECANIZADO POR DESCARGA ELÉCTRICA El mecanizado por descarga eléctrica (EDM) proporciona una solución de mecanizado precisa y exacta al utilizar descargas eléctricas controladas para erosionar el material que se está mecanizando. A diferencia de la fabricación sustractiva, en la que las herramientas de corte pueden desgastarse rápidamente debido a la dureza del material, la electroerosión evita por completo este problema. Proporciona un excelente rendimiento de corte para materiales de cualquier dureza, supeCentro de torneado multitarea Mazak Integrex i-200.

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