La industria aeroespacial se ha fijado el objetivo de reducir a cero las emisiones de gases de efecto invernadero para 2050, según informa LA Times. Las normativas sobre emisiones más exigentes requieren temperaturas de servicio más elevadas para los nuevos tipos de motores y nuevos materiales como las superaleaciones termorresistentes (HRSA) para los componentes más calientes. Sin embargo, para los fabricantes es difícil el mecanizado eficiente de componentes de HRSA. Sébastien Jaeger, responsable de Soluciones Industriales para Aeroespacial de Sandvik Coromant, explica por qué una estrategia global equilibrada que abarque la máquina, las herramientas, las geometrías y los materiales de las herramientas es esencial para el mecanizado eficiente de componentes de HRSA para motores aeroespaciales.
Las HRSA son los principales materiales usados en los componentes del compresor y la turbina de los motores a reacción. Las principales calidades empleadas para estas aplicaciones son los tipos con base de níquel, como Inconel, Waspaloy y Udimet. No obstante, las propiedades de las HRSA varían en gran medida dependiendo de la composición y del proceso de producción. En particular, el tratamiento térmico es de gran relevancia: un componente templado por precipitación, es decir, “envejecido”, puede presentar el doble de dureza que una pieza suavemente recocida o no tratada.
Las normativas cada vez más exigentes en materia de emisiones obligan a los nuevos tipos de motores a alcanzar temperaturas de servicio más elevadas, por lo que se necesitan materiales nuevos para los componentes más calientes. En respuesta a estos retos, la cantidad total de HRSA en motores de reacción es mayor en comparación con otros materiales.
Sin embargo, las ventajas de las HRSA se ven contrarrestadas por los problemas de fabricación. En primer lugar, la intensidad de las altas temperaturas provoca fuerzas de corte elevadas; en segundo lugar, la baja conductividad térmica y los excelentes resultados de templabilidad generan temperaturas de corte muy elevadas, y, finalmente, las tendencias de templado de la pieza provocan desgaste en entalla.
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