La quarta rivoluzione industriale (Industria 4.0) ha cambiato il modo in cui le aziende di molti settori producono e fabbricano, e l'industria aeronautica non fa eccezione. Recentemente, anche un progetto di ricerca finanziato dall'Unione Europea, denominato MORPHO, si è unito all'onda dell'Industria 4.0. Questo progetto integra sensori a fibra ottica nelle pale delle prese d'aria dei motori aeronautici per renderle "cognitivamente capaci" durante il processo di fabbricazione delle pale stesse.
Pale del motore intelligenti, multifunzionali e realizzate con materiali diversi.
Le pale del motore sono progettate e realizzate con una varietà di materiali: la matrice centrale è costituita da materiali compositi intrecciati tridimensionalmente, mentre il bordo d'attacco della pala è in lega di titanio. Questa tecnologia multimateriale è stata impiegata con successo nei motori aeronautici della serie LEAP® (1A, 1B, 1C) e consente al motore di presentare elevata resistenza e tenacità alla frattura anche in presenza di un peso maggiore.
I membri del team di progetto svilupperanno e testeranno i componenti principali sul pannello dimostrativo FOD (Foreign Object Damage). I danni da oggetti estranei (FOD) sono solitamente la causa principale del cedimento dei materiali metallici in condizioni aeronautiche e in ambienti di servizio soggetti a danni da 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 determinata altezza. Lo scopo principale del test del pannello è quello di verificare il progetto prima della produzione, al fine di minimizzare i rischi.
Il progetto MORPHO mira a promuovere l'applicazione industriale delle pale per motori aeronautici intelligenti multimateriale (LEAP) attraverso la dimostrazione di capacità cognitive nel monitoraggio dello stato di salute dei processi di produzione, manutenzione e riciclaggio delle pale.
Il rapporto fornisce un'analisi approfondita dell'utilizzo dei pannelli FOD (Foreign Object Debris, materiali resistenti ai detriti). Il progetto MORPHO propone di integrare sensori a fibra ottica stampati in 3D nei pannelli FOD, conferendo così capacità cognitive al processo di produzione delle pale. Lo sviluppo simultaneo di tecnologie digitali e modelli di sistemi multimateriale ha migliorato significativamente il livello di gestione dell'intero ciclo di vita dei pannelli FOD, e lo sviluppo di prototipi 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 indotta da laser e pirolisi per sviluppare metodi di riciclaggio ecocompatibili per i componenti costosi, al fine di garantire che la prossima generazione di pale per motori aeronautici intelligenti sia efficiente, ecocompatibile, di facile manutenzione e affidabile. Caratteristiche di riciclaggio.
Data di pubblicazione: 28 settembre 2021
