La Cuarta Revolución Industrial (Industria 4.0) está transformando la forma en que las empresas de muchas industrias fabrican sus productos, y la industria aeroespacial no es una excepción. Por ejemplo, los fabricantes de aviones están mejorando los procesos de fabricación al incorporar sensor tecnologías en los componentes del motor. Un proyecto financiado con fondos europeos llamado MORPHO también se ha subido al tren de la Industria 4.0 con una propuesta innovadora: incorporar sensores impresos y de fibra óptica en las aspas de los ventiladores de los motores de los aviones para dotarlos de capacidades cognitivas mientras se fabrican.
Aspas de ventilador inteligentes, multifuncionales y multimaterial
“Las aspas del ventilador están diseñadas y fabricadas con un material híbrido. El cuerpo central de las aspas del ventilador está construido con un compuesto tejido en 3D, mientras que el borde de ataque está hecho de titanio. Como ejemplo, este material la tecnología se utiliza en la familia de motores LEAP (1A, 1B, 1C), lo que les permite ganar masa y al mismo tiempo exhibir una alta resistencia y tenacidad a la fractura”, informa el equipo de MORPHO.
Los miembros del equipo del proyecto desarrollarán y probarán bloques de construcción de tecnología central en un demostrador llamado panel de daños por objetos extraños (FOD). El FOD es una de las principales causas de fallas de metal en la aviación y otros entornos que son propensos a sufrir daños por escombros u objetos sueltos. El panel MORPHO FOD representa la cuerda de una paleta de ventilador, en otras palabras, el ancho de la paleta desde el borde delantero (o el más adelantado) hasta el borde trasero (o trasero), a una altura específica. El objetivo principal del panel es probar el diseño de las aspas del ventilador antes de la fabricación para minimizar los riesgos.
El comunicado de prensa proporciona más información sobre el uso de FOD en el proyecto. paneles: “MORPHO propone integrar sensores impresos y de fibra óptica en paneles FOD, dotándolos de capacidades cognitivas desde el momento en que se fabrican. El desarrollo paralelo de modelos gemelos digitales / híbridos mejorará drásticamente la gestión del ciclo de vida de FOD. A lo largo del proyecto, se desarrollarán demostradores para analizar y validar los métodos y herramientas propuestos ”.
Cuidando el medio ambiente
MORPHO también tiene la intención de garantizar la fabricación, el mantenimiento y el reciclaje eficientes, rentables y ecológicos de sus aspas de ventilador de motor inteligente de próxima generación, en línea con el nuevo Plan de Acción de Economía Circular de la UE. Otra prioridad es el reciclaje ecológico de componentes costosos. El proyecto tiene como objetivo desarrollar una metodología que combine dos procesos innovadores: el desmontaje inducido por láser y la tecnología de pirólisis para el reciclaje óptimo de piezas al final de su vida útil.
MORPHO (Embedded Life-Cycle Management for Smart Multimaterials Structures: Application to Engine Components) está coordinado por École nationale supérieure d'arts et métiers, Francia, y reúne a los fabricantes de equipos aeronáuticos y software y sensor-desarrolladores de sistemas, así como empresas de tecnología de reciclaje y monitorización inteligente de procesos, universidades y organizaciones de investigación de seis países europeos. La orientación externa y el asesoramiento de expertos serán proporcionados por un consejo asesor internacional que posee diversas habilidades y experiencia que reflejan la gama de organizaciones que el proyecto busca involucrar. El proyecto de 3.5 años finaliza en septiembre de 2024.
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