Mecanizado de blisk de TiAl6V4 de turbinas aeronáuticas

Mecanizado de blisk de TiAl6V4 de turbinas 2012
2012
aeronáuticas

Mecanizado de blisk
de TiAl6V4 de
turbinas aeronáuticas
Trabajo Final de Síntesis

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Cristina Gallo Picado
Cristina Gallo Picado
Elementos y Tecnologías de Fabricación
Máster Universitario en Ingeniería Avanzada de Fabricación
Máster Universitario en Ingeniería Avanzada de fabricación
20/02/2012

Mecanizado deblisk de TiAl6V4 de turbinas 2012
aeronáuticas
ÍNDICE

1.-INTRODUCCIÓN
2.-DESARROLLO
2.1.- Historia de los blisks
2.2.- Material empleado en la fabricación de los blisks
2.3.- Proceso de fabricación de blisks
2.4.- Fresado de blisks de Alto Rendimiento
3.-CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFÍA

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1.-INTRODUCCIÓN
En la actualidad, las partes que integran los aviones son piezas que suscitan un gran
desafío científico tanto desde el punto de vista del diseño como desde la mejora de las
aleaciones que componen dichas piezas.
Dentro de las numerosas partes de un avión, la turbina de gas es uno de loselementos
que más suele ser sometido a estudios debido fundamentalmente a los diferentes tipos
de condiciones extremas ante las que se ve expuesto de forma habitual.
La turbina de gas está constituida por diferentes piezas (Figura 1) cuyo diseño y
material condicionan de forma importante el rendimiento final de la turbina, y como
consecuencia, la eficiencia última del avión. Es por ello, queel estudio de la
fabricación de estas piezas es fundamental para optimizar el funcionamiento final del
avión.

Figura 1.- Principales piezas de turbina de gas

Entre las diferentes piezas que constituyen la turbina de gas, una de las piezas que
mayor interés despierta es el blisk, ya no solo por el carácter innovador de su diseño
sino también por el material con el que normalmente sefabrica, que suele ser
generalmente la aleación de Titanio, TiAl6V4. (Figura 2)

Figura 2.- Blisk de TiAl6V4

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2.-DESARROLLO
2.1.-Historia de los blisks
Los blisks, abreviatura procedente de la expresiónanglosajona Blade Integrated Disks,
son rotores para motores aeronáuticos que, frente a las tecnologías más antiguas, no
están constituidos por el ensamblaje de diferentes piezas, sino que constituyen una sola
unidad.
Por este motivo, los blisks son unos de los componentes más innovadores dentro de los
modernos motores de turbina de gas en el sector aeronáutico. (Figura 3)

Figura 3. Ejemplode blisks en construcción del motor EJ200

La primera aplicación de los blisks se utilizó en los motores de helicópteros de tamaño
reducido, pero posteriormente, su uso se extendió a los motores de aviones militares y
en la actualidad, se están desarrollando blisks para que sean utilizados en
turboventiladores comerciales, como por ejemplo, para el PW6000 y en motores
turbohélice, como es elcaso del TP400D6, con el propósito de sustituir a los
convencionales discos con palas ensambladas.
Actualmente, la fabricación de blisks está experimentando un importante crecimiento
como consecuencia de la demanda exigida, la cual solicita una mayor compatibilidad
entre la potencia máxima y el mínimo peso. La figura 4 muestra el pronóstico estimado
sobre el desarrollo que experimenta elmercado de los blisks.

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Figura 4. Pronóstico mercado blisk 2001-2020

En base a dicha demanda, el pronóstico de manufactura de blisk queda reflejado en la
figura 5, en función de las tres principales...