Ateşten Uçuşa: Uçak motorlarının üretiminde termal teknolojinin harikalarını ortaya çıkarmak
inhibisyon tekniği
Tek kristal süper alaşımın mükemmel özellikleri esas olarak tek kristal bıçakların tane sınırlarının ortadan kaldırılmasından kaynaklanmaktadır ve yeniden kristalleşme, orijinal tek kristal alaşımın yüksek sıcaklık direncini önemli ölçüde azaltacaktır. Tek kristal bıçak dökümünden sonra, gaz filmi delik işleme, zıvana dişi taşlama, kenar plakası yan frezeleme, bıçak ucu döküm işlemi delik kaynağı, ısıl işlem, montaj ve diğer takip işlemlerinin yapılması gerekir. Motorun çalışması sırasında bıçak, yüksek hızda dönüş sırasında sıcak ve soğuk hava etkisine ve yüksek sıcaklığa, büyük yüke ve şiddetli titreşime maruz kalır ve yeniden kristalleşme mümkündür. Çok sayıda türbin kanadı arızası yaşandı. Bu nedenle, son yıllarda yurtiçi ve yurtdışındaki araştırmalar, yeniden kristalleşmeyi önlemek ve yeniden kristalleşme onarım çalışmasına sınır güçlendirme elemanları eklemek için ön-kazanım ısıl işlemi, karbürleme, kaplama ve yüzey deformasyon tabakasının çıkarılması ve diğer ilgili yöntemleri benimsemiştir.
3D baskı teknolojisi
Eklemeli üretim olarak da bilinen 3D baskı, CAD, CAM, toz metalurjisi, lazer işleme ve diğer teknolojileri entegre eder. 3D baskı teknolojisini kullanarak "beynin" düşünmesini üç boyutlu bir varlığa dönüştürebilir, bilgisayardaki bir parçanın görüntüsünü "gerçek" bir parçaya basabiliriz. 3D baskı teknolojisi, üretim teknolojisi ve işleme konseptinde "devrim niteliğinde" bir değişiklik yarattı. Avustralya'daki Monash Üniversitesi, dünyanın ilk 3D baskılı jet motorunu başarıyla üretti. Aynı zamanda Boeing, Airbus Group ve Safran Group ile de uçuş testleri için Boeing ve diğerlerine 3D baskılı motor prototipleri sağlamak üzere çalışıyor. 3D baskı teknolojisi ile motor parçalarının imalat süresi üç aydan altı güne indirilebilmektedir.
Çin'de, turbofan motor yüksek basınçlı kompresör rotor kanatlarının kanat ucu aşınan parçalarını onarmak ve yeniden kullanmak için 3D baskı teknolojisi kullanıldı. Motorda rulman olmayan parçalar ve statik parçalar üretmek için 3D baskı teknolojisi kullanılıyor ancak parçaların mekanik özellikleri aktif olarak değerlendiriliyor, aynı zamanda motor rotor parçaları, rulman parçaları üretmek için 3D baskı teknolojisinin kullanımı vb. de kapsamlı araştırmalar yürütmüştür.
Bıçak egzoz kenarı (ön ve arka kenar) işleme teknolojisi
Uçak motoru kanadının giriş ve çıkış kenarının işleme kalitesi, uçak motorunun aerodinamik performansını etkileyen temel faktörlerden biridir. Giriş ve çıkış kenarı aynı zamanda bıçağın kusurlu kısmıdır ve titanyum alaşımının kusura duyarlı alanıdır. Çok sayıda motor arızası olayı, bıçağın giriş ve çıkış kenarındaki işleme kusurlarından kaynaklanır. Bıçağın giriş ve çıkış kenarı bıçağın en ince kısmı ve bıçağın kenarı olduğundan, sertliği zayıftır ve işleme deformasyonu büyüktür ve işlenen bıçağın giriş ve çıkış kenarı genellikle kare ve sivri görünür. Motor kanatlarının seri üretiminde, yüksek verimlilik ve yüksek kalitede kanat girişi ve egzoz kenarı işlemeye ilişkin temel teknolojik sorunlar tam olarak çözülmemiştir.
Uyarlanabilir işleme teknolojisi
Uyarlanabilir işleme teknolojisi üç forma bölünmüştür; takım konumu yörüngesinin uyarlanabilir planlaması, sayısal kontrol sisteminin uyarlanabilir kontrolü ve dijital algılamayla birleştirilmiş uyarlanabilir işleme [3]. Çin'de uyarlanabilir işleme teknolojisi, hassas dövme/haddeleme bıçak işleme, hasarlı bıçak onarımı ve doğrusal sürtünme kaynağı monolitik bıçak disk işlemede başarıyla uygulanmıştır. Uyarlanabilir işleme teknolojisi teoride ve pratikte atılımlar ve gelişmeler sağlamış olsa da, uyarlanabilir işleme teknolojisinin mühendislik uygulaması hala uçak motoru imalatında sıcak bir araştırma teknolojisidir.
Yorulma önleyici üretim teknolojisi
Malzeme yorgunluğu ve yüzey işleme kusurları, uçak motoru parça arızalarının ana nedenleri haline geldi ve arıza giderek büyüyen bir trend haline geldi; dolayısıyla "yorulma önleyici üretim", uçak motoru imalatında popüler bir teknoloji haline geldi. Yorulma önleyici üretim teknolojisi, malzeme ve kesit boyutunu değiştirmeden parçaların üretim sürecinde malzemelerin organizasyonunu ve gerilim dağılımını değiştirerek parçaların yorulma ömrünü artıran üretim sürecini ifade eder. Yorulma ömrü esas olarak ısıl işlemden, çevresel korozyondan, yüzey kalitesinden, gerilim konsantrasyonundan, yüzey geriliminden ve diğer faktörlerden etkilenir. Yorulma önleyici üretimin ana yöntemi, gerilim konsantrasyonunu azaltmak ve parçaların yüzey mukavemetini arttırmaktır. Gerilim konsantrasyonunu azaltmak işlenmiş yüzeyin bütünlüğünü sağlamaktır ve parçaların yüzey mukavemetini iyileştirmenin en iyi yolu bilyeli dövmedir. Uçak motoru yorulma önleyici üretim sürecinde, geleneksel bilyalı dövme işleminde çeşitli yeni bilyalı dövme medyaları geliştirildi ve lazerle bilyalı dövme, ultrasonik bilyalı dövme ve yüksek basınçlı su bilyalı dövme gibi yeni teknolojiler yaygın olarak kullanıldı. .
Kuş çarpmasını önleme teknolojisi
Uçak motorlarının geliştirilmesinde kuş çarpmalarının sıklıkla yaşanması kaçınılmaz bir sorun haline gelmiş, yurt içinde ve yurt dışında kapsamlı araştırmalar yapılmıştır. Temmuz 2015'te Amerika Birleşik Devletleri FAA, "Nakliye uçakları için Kuş Çarpması Gereksinimleri" bildirimini yayınladı; bu bildiri, yalnızca uçak motorlarının gelecekteki kuş çarpmasının önlenmesi ve yabancı cisim yaralanmasının önlenmesi için özel gereklilikleri ve düzenlemeleri ortaya koymakla kalmayıp, aynı zamanda başka bir yeniliğe de dikkat çekti. yeni motor malzemelerinin ve yeni yapı imalat teknolojisinin geliştirilmesine yönelik araştırma yönü.
