Inspection de Blisk

Solutions de mesures flexibles pour l'inspection de disques aubagés et de tambours

Un blisk ou « disque aubagé », est un composant de moteur d’avion qui est très important en termes de performance et de consommation d’énergie. Également connu sous le nom de « rotor à pales intégrales », les blisks ont connu une popularité croissante en raison des avantages qu'ils apportent au développement des moteurs à réaction modernes. Moins de composants et un poids réduit éliminent les emplacements et les fixations des pales à forte résistance, ce qui donne aux moteurs une efficacité accrue de 8%. En raison de son rôle dans la compression du moteur, sa conception et sa forme exigent une grande précision pour mesurer le profil de la surface, les emplacements et les trous de fixation afin d‘éviter les déséquilibres et, à terme, la défaillance du moteur.

ATOS 5 for Airfol combiné avec l’ATOS ScanBox est la réponse pour gérer la complexité dans une procédure de mesure efficace pour les blisks, les tambours et les rotors à pales intégrées (IBR). La procédure de mesure GOM est bien définie, prévisible et non faussée par le nombre de sections, de points ou de géométries spéciales sur les pièces lors de l’inspection. La technologie ATOS améliore chaque étape de la production de blisks grâce à des données plein champs et à des processus plus rapides et plus fiables.

Conception et composition

La mesure des blisks est très compliquée, en raison de leur forme complexe et des techniques d’usinage (par exemple, usinage CNC, soudage par friction linéaire) utilisant des combinaisons particulières pour obtenir les caractéristiques, le rendement et les coûts souhaités. Chaque blisk se compose d'un profil de surface mince et de plusieurs ailes aux dimensions, formes et torsions peu courantes. Chaque courbure et arête apparente sur un blisk nécessite des mesures très précises pour assurer une bonne répartition de l’énergie et des performances optimales du moteur, notamment en ce qui concerne les trous de positionnement et de fixation. Les techniques de mesure optique offrent la précision et la flexibilité dont les fabricants ont besoin, sans marquage d'une pièce, ni dépassement avec une sonde ou ralentissement des techniques de balayage pour les détails les plus complexes.

ATOS 5 for Airfoil

ATOS 5 for Airfoil est le capteur de confiance de l’industrie pour la mesure du blisk. Nos capacités avec l’ATOS 5 for Airfol ont permises des mesures d’arête de blisk aussi petites que 0,060 mm de rayon, avec une résolution exceptionnelle et plus de 20 points utilisés dans le cadre du calcul du rayon de l’arête. Les scanners ATOS fournissent des données très précises pour les applications manuelles et automatisées, tandis que leurs positions de mesures optimisées et leur stabilité en font une solution de mesure incroyablement fiable. Cette technologie capture chaque courbe et chaque géométrie de bord avec des capteurs à lumière bleue multi-axes et des données plein champs pour un contrôle de qualité fiable et complet des blisks, des fûts et autres rotors aubagés.

Fabrication

Le processus d'usinage des blisks est long alors que la vitesse de mesure souhaitée est la plus courte possible. Ce concours de circonstances oblige les fabricants à produire des blisk de haute qualité à une vitesse qui suit la demande croissante du marché de l’aérospatiale. Les MMC peuvent prendre des heures pour inspecter les pièces et courir le risque de dépasser les mesures, ce qui entraîne une perte de vitesse, de temps et de précision dans le processus. En raison de la longueur du temps d'usinage, les fabricants choisissent de plus en plus souvent des solutions de mesure optique automatisées qui donnent des résultats rapides, fiables et reproductibles en quelques minutes plutôt qu'en quelques heures, comme les capteurs ATOS.

La technologie ATOS utilise des données en plein champ, ce qui signifie qu'elle utilise chaque partie des données scannées à partir d'un blisk entier; tout ce qu'elle peut voir, elle peut le mesurer. L’utilisation de cette technique n’a pas d’incidence sur le nombre de section d’aile requises par le client, le concepteur ou le dessin. Les systèmes ATOS fournissent une image incroyablement détaillée des normes de fabrication actuelles avec des données de mesure 3D à haute résolution et des cartes en couleurs vives pour mieux comprendre et découvrir les défauts cachées dans les processus de qualité. Avec des tests de répétabilité inférieurs à 5 microns (0,005 mm) et des temps de mesure de blisk de moins d'une heure, les systèmes de mesure et le logiciel ATOS raccourcissent les temps de fabrication et le temps de mise sur le marché des blisk.

Réparation et révision

L'inspection de blisk pendant la production est assortie de ses propres exigences, mais une fois qu'il entre en service pour l'entretien, la réparation et la révision, des spécifications différentes rendent le processus d'inspection plus difficile. Tout dommage survenant sur les pales des blisks ou des IBR nécessite le retrait complet du moteur afin de pouvoir remplacer le rotor ou souder de nouvelles pales. De plus, la maintenance habituelle ne peut pas être effectuée sur la ligne de vol et doit être effectuée dans une installation spécialisée. Avec un processus aussi coûteux et ardu, les fabricants de blisks ont besoin de systèmes et de logiciels d'inspection qui combinent une vitesse plus rapide et une technologie intuitive pour allonger le cycle de vie des blisks et réduire les temps d'arrêt dus aux réparations.

ATOS 5 for Airfoil mesure des informations détaillées sur la qualité des nouveaux produits ou composants issus de la maintenance ou de la réparation, avec un temps de mesure considérablement réduit. Sa plus grande force est sa vitesse de mesure. Des temps de balayage 3D d'environ une heure pour les blisks résultent de l'acquisition de données en moins d'un cinquième de seconde pour ce système multi-capteurs. La technologie ATOS met en évidence de multiples points d'inspection qui permettent d'identifier les erreurs, l'usure, les bosses et les rayures grâce à une saisie rapide des données et à des maillages de haute qualité.

Les positions de mesure optimisées des systèmes ATOS leur permettent de ne pas être affectés par le nombre d’ailes ou le nombre de sections d’ailes sur une pièce. ATOS est utilisé dans le cadre d'une séquence de réparation d'une ou plusieurs pales en utilisant son acquisition de données plein champ. Une fois que les points de données sont collectés dans le logiciel, des chemins d'outils uniques pour ajouter ou soustraire de la matière sont automatiquement appliqués pour produire les formes souhaitées. Cette méthode est utilisée dans les applications de réparation pour remplacer les extrémités ou parfois l'ensemble de la pale.

Rotor à pales intégrées

La combinaison du matériel et du logiciel ATOS offre une solution globale pour réduire les coûts du cycle de vie et augmenter la durée de vie des blisks et des IBR.

Systèmes de métrologie

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