Alabes En Turbinas

ALABES EN LAS TURBINAS

Inicialmente se construían los álabes en metales ferrosos que nunca permitieron un buen desempeño debido a su punto de fusión, actualmente se han desarrollado altasaleaciones de:

Níquel - Titanio
Aluminio - Titanio
Níquel - Aluminio
(Cobalto, Molibdeno y Cromo)

Aunque estos resultan ser sensiblemente costosos, su peso disminuye en un 25% y justifica lainversión del material y la alta tecnología necesaria para lograr estas, hoy llamadas súper aleaciones y que en un futuro serán solo un paso más en la historia de aviación.
No solo se ha evolucionado en losmateriales, las formas y diseños de los álabes ha cambiado radicalmente. En las turbinas de aviones comerciales se utilizan alabes curvados con núcleos en forma de panal de abeja los cuales resistenlos altos esfuerzos a los que están sometidos, y por su característica hueca permiten la entrada de aire que ayuda a refrigerar el álabe, Estos panales de abeja están fabricados en compuestos cerámicos,fibras de carbón y aramida altamente resistentes a las temperaturas de trabajo. Ver figura

Los aviones militares de combate siempre han ido a la delantera, estos utilizan sistemas más sofisticadosy casi 10 veces más costosos. Interiormente en los álabes se incluyen ductos de ventilación que permiten la entrada de aire primario y secundario, obteniendo así una mayor temperatura en los álabesde las turbinas, lo que se traduce en un mejor desempeño. Ver figura.
Estos ductos de ventilación, se implementan actualmente en turbinas para aviones comerciales de alta tecnología. En conclusión eldesarrollo futuro de las turbinas está en las manos de los nuevos materiales, que resistan el Creep (fluencia lenta) y los altos esfuerzos a los que deben ser sometidos, que en el despegue puedenllegar a los 250 Mpa y mantenerse constante por varias horas, soportando además altas temperaturas cercanas a los 2000K y con una deformación elástica menor al 1%.
Las deformaciones plásticas debidas...