A Quarta Revolução Industrial (Indústria 4.0) está transformando a maneira como as empresas de muitos setores estão fabricando seus produtos, e a indústria aeroespacial não é exceção. Por exemplo, os fabricantes de aeronaves estão melhorando os processos de fabricação incorporando sensor tecnologias em componentes do motor. Um projeto financiado pela UE chamado MORPHO também saltou no movimento da Indústria 4.0 com uma proposta inovadora: incorporar sensores impressos e de fibra óptica nas pás do ventilador dos motores de aeronaves para dotá-los de capacidades cognitivas enquanto estão sendo fabricados.
Lâminas de ventilador inteligentes, multifuncionais e multimateriais
“As pás do ventilador são projetadas e fabricadas com um material híbrido. O corpo central das pás do ventilador é construído com um composto tecido 3D, enquanto a borda principal é feita de titânio. Por exemplo, este material tecnologia é usado na família LEAP Engine (1A, 1B, 1C), permitindo-lhes um ganho de massa e ao mesmo tempo exibindo alta resistência e tenacidade à fratura”, relata a equipe MORPHO.
Os membros da equipe do projeto desenvolverão e testarão os principais blocos de construção da tecnologia em um demonstrador denominado painel de Dano de Objeto Estrangeiro (FOD). O FOD é uma das principais causas de falha de metal na aviação e em outros ambientes que são propensos a danos causados por detritos ou objetos soltos. O painel MORPHO FOD representa a corda de uma pá do ventilador - em outras palavras, a largura da lâmina da borda dianteira (ou dianteira) à borda traseira (ou traseira) - em uma altura específica. O principal objetivo do painel é testar o design da pá do ventilador antes da fabricação para minimizar os riscos.
O comunicado à imprensa fornece mais informações sobre o uso do FOD pelo projeto painéis: “A MORPHO propõe a incorporação de sensores impressos e de fibra ótica nos painéis FOD, dotando-os de capacidades cognitivas desde a sua fabricação. O desenvolvimento paralelo de modelos gêmeos digitais / híbridos melhorará drasticamente o gerenciamento do ciclo de vida do FOD. Ao longo do projeto, serão desenvolvidos demonstradores para analisar e validar os métodos e ferramentas propostos. ”
Cuidando do meio ambiente
A MORPHO também pretende garantir uma fabricação, manutenção e reciclagem eficientes, lucrativas e ecológicas das pás do ventilador do motor inteligentes de próxima geração, em linha com o novo Plano de Ação de Economia Circular da UE. Outra prioridade é a reciclagem ecológica de componentes caros. O projeto visa desenvolver uma metodologia que combina dois processos inovadores: desmontagem induzida por laser e tecnologia de pirólise para a reciclagem ideal de peças em fim de vida útil.
MORPHO (Embedded Life-Cycle Management for Smart Multimaterials Structures: Application to Engine Components) é coordenado pela École nationale supérieure d'arts et metiers, França, e reúne fabricantes de equipamentos de aeronaves e software e sensor- desenvolvedores de sistemas, bem como tecnologias de reciclagem e empresas de monitoramento de processos inteligentes, universidades e organizações de pesquisa de seis países europeus. Orientação externa e consultoria especializada serão fornecidas por um conselho consultivo internacional que possui diversas habilidades e conhecimentos que refletem a gama de organizações que o projeto procura envolver. O projeto de 3.5 anos termina em setembro de 2024.
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