Un recubrimiento abrasivo es un recubrimiento hecho de un material abrasivo; es decir, si roza contra un material más abrasivo durante el movimiento, el primero se desgastará mientras que el segundo no sufrirá desgaste. Los recubrimientos abrasivos proporcionan una mejora del rendimiento de entre 0,1 y 0,2 % en comparación con los que no tienen recubrimiento. [ 1 ]
Los recubrimientos abrasivos se utilizan en los motores a reacción de las aeronaves , en las secciones del compresor y la turbina, donde se necesita una holgura mínima entre las puntas de los álabes y la carcasa.
Los fabricantes de motores aeronáuticos han utilizado recubrimientos abrasivos de una u otra forma durante aproximadamente 50 años. [ 2 ]
Los recubrimientos en polvo abrasivos ofrecen una forma económica y ecológica de mejorar la eficiencia de motores, compresores y bombas mediante el ajuste preciso de componentes internos como pistones, rotores y carcasas. En la turbomaquinaria típica, la holgura entre las puntas de los álabes y la carcasa debe tener en cuenta la dilatación térmica e inercial, así como los cambios de concentricidad debidos a cargas de impacto. Para evitar el contacto catastrófico entre la punta y la carcasa, se deben emplear holguras suficientemente amplias.
En aeronaves turbohélice pequeñas , el ángulo en el que se aplica el recubrimiento abrasivo se ve afectado por la necesidad de que el proceso de recubrimiento se realice con ángulos de pulverización inferiores a 60 grados. [ 3 ]
La función de los recubrimientos abrasivos no es solo permitir tolerancias más ajustadas, sino también ajustar automáticamente dichas tolerancias, in situ, para adaptarse a eventos físicos o escenarios térmicos que puedan encontrarse en el historial operativo de un dispositivo.
Fabricación
- Pulverización térmica : Existen muchas técnicas disponibles (plasma, llama, etc.).
- Sinterización : Los recubrimientos de panal se sinterizan sobre la carcasa.
- Fundición : en el caso del recubrimiento de polímero.
Referencias
- ↑ Smiarowski, Michael W.; Leo, Rainer; Blake, John (2005). "Las soluciones de modernización de turbinas de vapor ofrecen un amplio espectro de opciones para mejorar el rendimiento".
{{cite journal}}: Para citar una revista se requiere|journal=( ayuda ) - ↑ Marshall, MB; Stringer, J. (2012). "Prueba de desgaste a alta velocidad de un recubrimiento abrasivo" . Wear . 294 : 257–263 . doi : 10.1016/j.wear.2012.07.009 .
- ↑ Ziegelheim, J.; Lombardi, L.; Cesanek, Z.; Houdkova, S.; Schubert, J.; Jech, D.; Celko, L.; Pala, Z (abril de 2019). "Recubrimientos abrasivos para motores turbohélice pequeños: un estudio de caso de recubrimiento de níquel-grafito". Journal of Thermal Spray Technology . 28 (4): 794– 802. Bibcode : 2019JTST...28..794Z . doi : 10.1007/s11666-019-00838-4 . S2CID 139245835 .
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