XM92-Técnica y Tecnología

AERONÁUTICA 12 al entrar el material en régimen plástico. Sin embargo, debido a la resistencia con la temperatura, son necesarias elevadas fuerzas de corte que acortan la vida de la herramienta. Además, la deformación produce un endurecimiento de las capas de la superficie del material mecanizado, tanto más cuanto más desgastada está la herramienta, generando tensiones residuales en la pieza. Esta capa endurecida dificulta aún más el proceso de corte y genera entallas en la herramienta en un proceso acelerado de degradación. El concepto ‘Near Net Shape’ surge como posible solución a este tipo de problemas. La forja, la fundición y más recientemente la fabricación aditiva, son procesos con los que se pueden alcanzar buenas preformas. Fabricando piezas con tamaños y geometrías lo más cercanas posible al componente final se consigue no solo reducir la cantidad de residuos, sino disponer de un material poco afectado superficialmente. Esto permite trabajar con demasías pequeñas, sin embargo, el nivel de precisión que se requiere es muy alto ya que el material sobrante es mucho menor, las tolerancias son pequeñas y no hay margen para correcciones, por lo que es fundamental un correcto posicionamiento en máquina [12]. La sensorización y la simulación de procesos y máquinas y la incorporación de gemelos digitales son cada vez más útiles para trabajar con precisión en este tipo de piezas. El CFAA colabora en proyectos de desarrollo de elementos de utillaje para la sujeción de piezas en procesos de mecanizado que ayuden en la precisión de las operaciones de acabado. Uno de los elementos en desarrollo son las garras sensorizadas, que permiten obtener información en tiempo real sobre la presión a la que está sometida la pieza por el amarre. En análisis preliminares, previo a su introducción en procesos de mecanizado, se aplicó una fuerza puntual conocida a través de una roldana a distintas alturas sobre la pieza. La pieza está apoyada y sujeta por dos garras sensorizadas dispuestas a 90º y otras dos garras no sensorizadas en los lados opuestos. Los valores más bajos se obtuvieron en la zona alta, ya que la distribución de esfuerzos se reparte por la estructura de amarre. La mayor diferencia entre las dos fuerzas se produce cuando la garra sensorizada y la fuerza están alineadas en sentidos opuestos. A través de la sensorización del amarre se persiguen dos objetivos: por un lado, monitorizar el proceso de mecanizado, el cual puede servir como indicador de desgaste de la herramienta según su evolución; y por otro lado, controlar el estado de la pieza, analizando sus condiciones antes y después de cada operación para identificar posibles relajaciones de tensiones, dilataciones térmicas o desajustes en el posicionamiento de esta. PROYECTOS DE RELEVANCIA El CFAA, en su compromiso con la innovación y la mejora continua, ha focalizado varios de sus proyectos en la investigación y solución de los problemas asociados con el mecanizado de superaleaciones. A través de una combinación de enfoques teóricos y aplicados, el CFAA busca desarrollar métodos y tecnologías que permitan un mecanizado más eficiente y preciso de estos materiales, reduciendo costos, mejorando la calidad de las piezas y prolongando la vida útil de las herramientas de corte. Algunos de estos proyectos son: [CORTEX] Precision in critical Ultra Near Net Shape components obtained by 2030 processes. HAZITEK ZE-2022/0029 financiado por el Gobierno Vasco. [CRESCENDO] Sistemas de producción para control exhaustivo de calidad en componente mecanizados desde nuevos procesos primarios. Proyecto CPP2021-008932 de acrónimo CRESCENDO, financiado por MCIN/ AEI/10.13039/501100011033 y por la Unión Europea ‘NextGenerationEU’/PRTR. Set-up experimental de garras sensorizadas para el torneado de carcasa aeronáutica de Inconel 718.

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