La cuarta revolución industrial (Industria 4.0) ha transformado la forma en que las empresas de muchos sectores producen y fabrican, y la industria aeronáutica no es una excepción. Recientemente, un proyecto de investigación financiado por la Unión Europea, denominado MORPHO, se ha sumado a la ola de la Industria 4.0. Este proyecto integra sensores de fibra óptica en las palas de las tomas de aire de los motores de las aeronaves para dotarlas de capacidad cognitiva durante el proceso de fabricación.
Álabes de motor inteligentes, multifuncionales y multimateriales.
Las palas del motor están diseñadas y fabricadas con diversos materiales; la matriz central está hecha de materiales compuestos trenzados tridimensionales, y el borde de ataque de la pala es de aleación de titanio. Esta tecnología multimaterial se ha utilizado con éxito en los motores aeronáuticos de la serie LEAP® (1A, 1B, 1C) y permite que el motor presente una alta resistencia y tenacidad a la fractura incluso con un peso mayor.
Los miembros del equipo del proyecto desarrollarán y probarán los componentes principales del panel de demostración FOD (Daños por Objetos Extraños). Los FOD suelen ser la principal causa de fallos en materiales metálicos en condiciones de aviación y entornos de servicio propensos a sufrir daños por residuos. El proyecto MORPHO utiliza el panel FOD para representar la cuerda del álabe del motor, es decir, la distancia desde el borde de ataque hasta el borde de salida del álabe a una altura determinada. El objetivo principal de probar el panel es verificar el diseño antes de la fabricación para minimizar los riesgos.
El proyecto MORPHO tiene como objetivo promover la aplicación industrial de las palas de motor aeronáutico multimateriales inteligentes (LEAP) mediante la demostración de capacidades cognitivas en la monitorización del estado de los procesos de fabricación, mantenimiento y reciclaje de las palas.
El informe ofrece un análisis exhaustivo del uso de paneles FOD. El proyecto MORPHO propone integrar sensores de fibra óptica impresos en 3D en los paneles FOD, dotando así al proceso de fabricación de las palas de capacidades cognitivas. El desarrollo simultáneo de tecnología digital y modelos de sistemas multimateriales ha mejorado significativamente la gestión del ciclo de vida completo de los paneles FOD, y el desarrollo de piezas de demostración para análisis y verificación forma parte integral del proyecto.
Además, teniendo en cuenta el nuevo plan de acción de economía circular emitido por la Unión Europea, el proyecto MORPHO también utilizará la tecnología de descomposición y pirólisis inducida por láser para desarrollar métodos de reciclaje respetuosos con el medio ambiente para componentes costosos, con el fin de garantizar que la próxima generación de álabes de motores aeronáuticos inteligentes sean eficientes, respetuosos con el medio ambiente, fáciles de mantener y fiables.
Fecha de publicación: 28 de septiembre de 2021
