Mesurer les grands moteurs pour les petites lacunes
WCE QUI NOUS FAIT VOLER
De nos jours, les turbines sont le moyen de propulsion le plus courant pour les avions commerciaux. Après des décennies de recherche et d'optimisation continue, la turbosoufflante s'est imposée comme le moteur à turbine le plus efficace pour des vitesses comprises entre 500 km/h et 1000 km/h, soit la vitesse de déplacement la plus courante pour les avions commerciaux à réaction. Les turbosoufflantes semblent n'être qu'une petite partie de l'avion lorsqu'on les voit attachées aux ailes, mais lorsqu'elles sont isolées, ce sont des pièces technologiques gigantesques.
La soufflante d'un moteur d'Airbus 350, par exemple, a un diamètre de 3 mètres, soit près de deux fois la taille d'un être humain moyen. Ces ventilateurs sont parmi les pièces les plus visibles - et les plus importantes - de l'ensemble du moteur. Leur tâche consiste à "aspirer" l'air, qui est ensuite comprimé et accéléré par la turbine pour produire le courant-jet qui fait voler l'avion.
DES DURÉES D'EXPLOITATION DE 30 ANS SONT COURANTES
Des normes de sécurité exigeantes pour l'industrie du transport aérien
Le développement et la construction de moteurs d'avion est un processus long et coûteux. C'est pourquoi les compagnies aériennes s'efforcent de les maintenir en service le plus longtemps possible. Des durées d'utilisation de 30 ans sont courantes. Pour ce faire, les normes de sécurité exigeantes de l'industrie du transport aérien imposent à chaque turbine un programme de maintenance strict. En 2015, près de 25 milliards de dollars américains ont été investis dans la maintenance, la réparation et la révision (MRO) des moteurs d'avion. Les experts estiment que cette somme atteindra 46 milliards de dollars d'ici 2025. Pourtant, il est plus rentable d'investir dans la maintenance, la réparation et la révision que de remplacer les vieux moteurs par de nouveaux. Il va sans dire que les normes de qualité les plus élevées s'appliquent à un élément technologique aussi vital. La construction et la maintenance exigent la plus grande précision.
Avec des pièces aussi soigneusement conçues que les aubes de turbine, tout écart par rapport à la configuration d'origine peut avoir de graves conséquences. En même temps, elles font partie des pièces les plus sollicitées du moteur. Bien qu'elles soient fabriquées dans les matériaux les plus légers possibles, leur poids considérable et leur vitesse de rotation de plusieurs milliers de tours par minute les soumettent à d'énormes forces centrifuges. Même de petites particules peuvent causer des dommages importants et, pendant le vol, ils sont souvent exposés à des conditions environnementales difficiles, telles que des températures inférieures à zéro. L'humidité et les résidus sulfureux de la combustion du carburant augmentent le risque de corrosion. Tous ces facteurs peuvent faire perdre à la pale sa forme initiale.
LES MÉTHODES DE MESURE MODERNES
avec technologie laser
MANIPULATION AISÉE - HAUTE FIABILITE
La moindre variation de l'espace libre entre l'aube du ventilateur et le boîtier qui l'entoure peut entraîner un manque d'efficacité, un manque de fiabilité et une production de bruit. Jusqu'à récemment, cette distance était mesurée à la main à l'aide d'un gabarit ou d'une jauge conique. Naturellement, cette méthode prenait beaucoup de temps et était sujette à des imprécisions. Des résultats plus précis et plus cohérents peuvent être obtenus en utilisant le GapGun basé sur le laser. Les spécialistes britanniques de Third Dimension ont mis au point cet outil spécialisé de mesure de l'espace en utilisant les modules laser linéaires MVnano de LASER COMPONENTS.
Il a été déployé avec succès par les principaux fabricants de moteurs aéronautiques pour les mesures d'espace et de surface. Il est également possible d'effectuer des mesures de rayon sur les bords de fuite et d'attaque de la pale, y compris des mesures de forme.
Le résultat du GapGun peut être une simple décision d'acceptation ou de refus, les mesures enregistrées étant comparées aux limites acceptables, ou le profil peut être exporté sous la forme d'un nuage de points, qui peut être importé dans un programme de CAO pour comparer les données de mesure aux valeurs nominales. Dans les applications industrielles, la fiabilité et la répétabilité des résultats ont ainsi été améliorées d'un facteur quatre.
PRINCIPE DE MESURE
Beyond Borders
Conçu à l'origine comme un appareil portable pour mesurer rapidement les écarts, le GapGun est basé sur la triangulation laser. Une bande laser est projetée sur la surface d'une pièce pour déterminer la caractéristique mesurable. Simultanément, un système de caméra intégré prend des images de cette ligne laser statique sous différents angles. En utilisant l'angle connu entre la caméra et le laser projeté, combiné à une série de réglages optiques et d'étapes d'analyse exclusives, le logiciel GapGun calcule les dimensions de la surface couverte par le laser. Les points de données mesurés forment une copie numérique, qui est ensuite utilisée pour analyser la surface mesurée, en la comparant instantanément aux bandes de tolérance, en l'enregistrant par rapport aux numéros de série et en la transférant vers un magasin de données. Comme le laser est une forme propre de lumière structurée et que le processus d'enregistrement est automatisé, les données mesurées sont très fiables et peuvent être utilisées comme source fiable pour le contrôle de la qualité et l'analyse des processus.
En ce qui concerne les moteurs d'avion, la même méthode est appliquée à une position fixe, ce qui permet d'atteindre le plus haut niveau possible de répétabilité et de cohérence. Outre la mesure des aubes de moteur, l'industrie aérospatiale utilise également le GapGun pour vérifier les soudures, ainsi que l'ajustement des panneaux dans les structures d'avion, afin de détecter les imprécisions qui pourraient entraîner des perturbations aérodynamiques ou, pire encore, des problèmes de qualité.
LE BON PRODUIT
pour les outils de mesure
OUTILS DE MESURE MODERNES POUR LA PRODUCTION INDUSTRIELLE
Série FLEXPOINT MV pour le traitement d'images 3D
En Allemagne, LASER COMPONENTS fabrique des modules laser personnalisés ; en fait, une série spéciale a été développée pour être utilisée dans le traitement industriel des images : les lasers de ligne de la série FLEXPOINT MV. Les modules laser FLEXPOINT offrent à l'industrie du transport de nouvelles solutions aux anciens problèmes de mesure dans la production. Ils sont également utilisés comme aides à l'alignement et pour les mesures sans contact. En combinaison avec des détecteurs et des caméras économiques et un logiciel simple, les technologies laser permettent d'effectuer des mesures précises et reproductibles en peu de temps. Là où l'on utilisait autrefois des jauges coniques ou des jauges à coulisse, un seul instrument suffit aujourd'hui pour effectuer des mesures durables.
Les modules laser de la série FLEXPOINT MV comprennent un large éventail de familles de produits qui ont un point commun : ils sont disponibles en trois versions différentes. Outre le module standard, dans lequel l'optique, les diodes laser et l'électronique sont réunies dans un même boîtier, il est souvent nécessaire de séparer physiquement les éléments optiques et électroniques pour des raisons d'encombrement. Certains clients renoncent même à l'électronique de commande d'usine afin d'intégrer facilement le module laser dans leur propre électronique.
Le fabricant peut répondre à toutes les demandes et construire les versions souhaitées individuellement selon les spécifications de longueur d'onde, de puissance et de profil de faisceau. Afin de résister aux conditions industrielles difficiles, les boîtiers sont certifiés IP67 (c'est-à-dire qu'ils sont étanches à la poussière, empêchant la pénétration de corps étrangers, et imperméables à l'eau en cas d'immersion temporaire dans l'eau).
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Bienvenue chez LASER COMPONENTS Germany GmbH, votre expert en composants photoniques. Notre large gamme de produits (détecteurs, diodes laser, modules laser, optiques, fibres optiques et autres) vaut chaque Euro (€/EUR). Nos solutions sur mesure couvrent tous les domaines d'application imaginables : de la technique de détection à la technique médicale. Vous pouvez nous joindre ici :
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