Inspección de orificios para el enfriamiento de álabes de turbinas de aeromotores

Para maximizar la eficiencia y reducir el consumo de combustible, las temperaturas de salida de la cámara de combustión de corriente exceden la temperatura del punto de fusión de los materiales de los álabes de la turbina. Las superficies externas de los álabes se protegen por refrigeración por película líquida, un proceso en el cual el aire frío del compresor se descarga a través de pequeños orificios en los álabes de la turbina. Los orificios que se producen con gran precisión son esenciales para evitar que la turbina falle y para asegurar un funcionamiento seguro de la aeronave.

Las pequeñas dimensiones, la estrecha distribución y los ángulos con inclinación diversa de los orificios de refrigeración pueden representar un desafío para la inspección. Además, los orificios de refrigeración que se fabrican con láser o con métodos de mecanizado con descargas eléctricas pueden tener formas irregulares. Por razones de funcionalidad, a menudo se crean con un cierto ángulo con respecto a la superficie o se colocan sobre una sección de la superficie curva de los álabes de la turbina, por lo que el acceso con el palpador resulta difícil. 

Además de superar estos desafíos, los fabricantes pueden reducir la programación de la medición y los tiempos de ciclo usando las soluciones de metrología que combinan sensores táctiles y sin contacto mientras optimizan el lugar de trabajo y el posicionamiento del sensor. Hexagon ofrece soluciones de máquinas de medición por coordenadas (MMC) multisensor que permiten la alineación 3D precisa de los álabes de la turbina y la inspección de la ubicación y el tamaño de los orificios de refrigeración en un solo ciclo. 

Tecnología adicional, como las mesas giratorias, agilizan el proceso de medición al alinear automáticamente el eje de cada orificio de refrigeración de forma paralela al eje vertical de la MMC. El software especializado en álabes permite una medición automatizada de las rutas de escaneo y evaluar las características de los álabes, como la línea tangente, el borde de ataque y el borde de salida y el grosor del perfil en un solo procedimiento.