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Nozioni metallurgiche approfondite del Titanio:

Le leghe di titanio mantengono la resistenza alle alte temperature e presentano una bassa conduttività termica.

Inconel è una superlega caratterizzata da una combinazione unica di resistenza alla corrosione ad alta temperatura, resistenza all'ossidazione e resistenza allo strisciamento.

I nuovi materiali chiamati CFRP (Polimero rinforzato con fibra di carbonio) trovano applicazione nella parte della ventola. 

Leghe Alpha-Beta (α-ß)

Queste leghe presentano entrambe le fasi e stabilizzatori α e ß. La lega più semplice e popolare di questo gruppo è Ti6Al4V, utilizzata principalmente nell'industria aerospaziale. Le leghe di questa categoria sono facilmente modellabili e presentano un'elevata resistenza a temperatura ambiente e una moderata resistenza alle alte temperature. Le proprietà di queste leghe possono essere modificate mediante trattamento termico. 

Leghe Beta (ß)

Le leghe beta (ß) contengono metalli di transizione, come V, Nb, Ta e Mo, che stabilizzano la fase ß. Esempi di leghe ß commerciali includono Ti11.5Mo6Zr4.5Sn, Ti15V3Cr3Al3Sn e Ti5553. Le leghe beta sono trattabili termicamente, generalmente saldabili e hanno un'elevata resistenza. Si può prevedere un'eccellente modellabilità in presenza di trattamenti termici. Tuttavia, le leghe ß sono soggette a transizione duttilità-fragilità e quindi non sono adatte per applicazioni criogeniche. Le leghe beta hanno una buona combinazione o proprietà per strati, sezioni pesanti, elementi di fissaggio e applicazioni a reazione elastica. 

Nozioni metallurgiche approfondite delle Super Leghe:

Nozioni metallurgiche approfondite dei Materiali Compositi:

I materiali compositi sono generalmente formati da una matrice a bassa durezza ma elevata tenacità con aggiunta di rinforzi per conferire miglior rigidità. I polimeri rinforzati con fibre sono un’ampia classe di compositi solitamente scelti.

Le fibre di rinforzo sono tipicamente:

  • Fibra di carbonio/Fibra di grafite (alta resistenza o elevato modulo)
  • Fibre di vetro
  • Fibra di ceramica
  • Fibre di polimeri (Kevlar, Polietilene)
  • Fibre di tugsteno

Matrici Polimeriche sono tipicamente:

  • Epossidi
  • Fenolici
  • Poliammidi
  • Polietereterchetone (PEEK)

Tendenze

"Le pale della turbina del compressore e della ventola sono probabilmente i componenti più importanti del motore."

Nuove forme innovative e design più leggeri offrono efficienza energetica e riducono le emissioni. Mentre il titanio rimane il materiale principale per questi componenti, i materiali compositi stanno diventando il materiale preferito per le pale delle ventole.

Nell'area del compressore, dove possono essere applicati solo componenti realizzati con leghe resistenti al calore, sempre più dischi e pale vengono sostituiti da blisk (monolitici) per ottenere ulteriori risparmi di peso

Sfide:

La forma complessa di pale e blisks e la difficile lavorabilità dei materiali richiedono elevati tempi di lavoro con utilizzo di
macchine a 5 assi controllati.

Le ore di lavoro spese nel processo richiedono utensili precisi ed affidabili.

Tolleranze strette sono richieste per gli alloggiamenti delle palette.

Requisiti

  • frese in metallo duro ad elevata efficienza
  • utensili modulari per copertura di lavorazioni a sbalzo
  • frese speciali sagomate per gli alloggiamenti delle palette

Soluzioni di utensileria

Frese a candela modulari

 

Duo-Lock™

Mandrini idraulici

 

HydroForce™

Spianatura

 

Dodeka™