La quarta rivoluzione industriale (Industria 4.0) ha cambiato il modo in cui le aziende di molti settori producono e realizzano, e l'industria aeronautica non fa eccezione. Recentemente, anche un progetto di ricerca finanziato dall'Unione Europea, denominato MORPHO, si è unito all'ondata di Industria 4.0. Questo progetto integra sensori in fibra ottica nelle pale delle prese d'aria dei motori aeronautici per renderli cognitivamente capaci durante il processo di produzione delle pale.
Pale del motore intelligenti, multifunzionali e multimateriale
Le pale del motore sono progettate e realizzate con una varietà di materiali: la matrice del nucleo è realizzata in materiali compositi intrecciati tridimensionali e il bordo d'attacco della pala è in lega di titanio. Questa tecnologia multimateriale è stata utilizzata con successo nei motori aeronautici della serie LEAP® (1A, 1B, 1C) e consente al motore di presentare elevata resistenza e tenacità alla frattura in condizioni di peso elevato.
I membri del team di progetto svilupperanno e testeranno i componenti principali sul pannello dimostrativo FOD (Foreign Object Damage). Il FOD è solitamente la causa principale del cedimento dei materiali metallici in condizioni aeronautiche e ambienti di servizio che tendono a essere danneggiati dai detriti. Il progetto MORPHO utilizza il pannello FOD per rappresentare la corda della pala del motore, ovvero la distanza tra il bordo d'attacco e il bordo d'uscita della pala a una certa altezza. Lo scopo principale del test del pannello è verificare il progetto prima della produzione per ridurre al minimo i rischi.
Il progetto MORPHO mira a promuovere l'applicazione industriale di pale intelligenti per motori aeronautici multimateriale (LEAP) attraverso la dimostrazione di capacità cognitive nel monitoraggio dello stato di salute dei processi di produzione delle pale, dei servizi e dei processi di riciclaggio.
Il rapporto fornisce un'analisi approfondita dell'utilizzo dei pannelli FOD. Il progetto MORPHO propone di integrare sensori in fibra ottica stampati in 3D nei pannelli FOD, in modo che il processo di produzione delle pale abbia capacità cognitive. Lo sviluppo simultaneo di tecnologie digitali e modelli di sistemi multi-materiale ha migliorato significativamente il livello di gestione dell'intero ciclo di vita dei pannelli FOD, e lo sviluppo di componenti dimostrativi per l'analisi e la verifica è parte integrante del progetto.
Inoltre, tenendo conto del nuovo piano d'azione per l'economia circolare emanato dall'Unione Europea, il progetto MORPHO utilizzerà anche la tecnologia di decomposizione e pirolisi indotta al laser per sviluppare metodi di riciclaggio ecocompatibili per componenti costosi, al fine di garantire che la prossima generazione di pale per motori aeronautici intelligenti sia efficiente, ecocompatibile, manutenibile e affidabile. Caratteristiche di riciclaggio.
Data di pubblicazione: 28 settembre 2021
