Przy rosnącej złożoności silników lotniczych określenie niezawodności kluczowych komponentów, takich jak dyski z łopatami będące częścią turbin, staje się coraz bardziej wymagającym zadaniem. Aby zachować zgodność z surowymi normami z zakresu jakości i bezpieczeństwa, wymienione dyski z łopatami przechodzą obecnie wielogodzinne badania przeprowadzane przez specjalistów. Nawet bardzo niewielkie pęknięcie może ograniczyć niezawodność i trwałość komponentu.
Wykrywane wady są mierzone w skali milimetrowej, w celu zapewnienia ich opisu ilościowego. Optyczne systemy pomiarowe zapewniają precyzyjne dane dotyczące wad powierzchniowych. Najnowocześniejsze dotykowe systemy pomiarowe są bardziej odpowiednie do przeprowadzania kontroli ze względu na ich niższą rozdzielczość. W rezultacie, kontrola i precyzyjne pomiary dysków z łopatami są przeprowadzane oddzielnie.
W przyszłości wszystkie etapy mogłyby być realizowane za pomocą jednego systemu opracowanego w ramach finansowanego ze środków UE projektu "Automated geometrical measurement and visual inspection for blisks" (
AMI4BLISK). To nowe rozwiązanie przeznaczone do zautomatyzowanych pomiarów i kontroli wzrokowej dysków z łopatami składa się z dwóch urządzeń do pomiaru współrzędnych (CMM) wyposażonych w czujniki optyczne.
Urządzenia CMM mogą służyć do określenia geometrii dysku z łopatami. W pierwszym etapie gromadzone są informacje o rzeczywistym kształcie komponentu oraz dane o możliwych odchyleniach od pożądanych wymiarów. Jego powierzchnia jest również skanowana z wykorzystaniem wielu kamer w celu wykrycia nieprawidłowości. Informacje o położeniu i rodzaju wady (zadrapania, wgłębienia itp.) są zapisywane w celu przeprowadzenia dalszych analiz.
Naukowcy uczestniczący w projekcie opracowali zaawansowane algorytmy służące do przetwarzania obrazów powierzchni dysków z łopatami. Algorytmy te powinny być stosowane w odniesieniu do niewielkiej liczby próbek typowych dla dysków z łopatami w celu automatycznego wykrycia i sklasyfikowania wad. Jednak w przypadku takich wykrytych wad zachodzi konieczność przeprowadzenia dodatkowej kontroli przez specjalistę.
Ostateczna wersja systemu AMI4BLISK umożliwi przeprowadzenie oceny dysku z łopatami, włącznie z kontrolą wzrokową i zautomatyzowanym pomiarem wad w czasie krótszym niż osiem godzin. Niezawodność oceny dysku z łopatami będzie większa od osiąganej do chwili obecnej, co przyniesie zarówno techniczne, jak i gospodarcze korzyści dla przemysłu lotniczego.
Projekt AMI4BLISK zapewnił naukowcom możliwość opracowania innowacyjnego rozwiązania, które umożliwi europejskiemu przemysłowi lotniczemu osiągnięcie ściślejszych zakresów tolerancji i pozostawienie konkurencji w tyle.
poleca:
