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Emplean un termoestable para la carcasa del ventilador y un termoplástico para el SGV, junto con fibras de carbono en ambos casos

Composites en motores de aviación

Redacción Interempresas10/04/2017

IHI Corp., junto con sus socios, desarrolló un innovador y ligero sistema de material compuesto para carcasas de ventilador y el primer álabe guía estructural (SGV) de material compuesto termoplástico que ha recibido el premio a la innovación en los JEC Awards 2017 en la categoría de aeronáutica.

Para incrementar la eficiencia del combustible en los motores de los aviones se debe incrementar la relación de derivación (relación entre el caudal másico en la entrada del motor y el caudal másico que entra en el núcleo). Pero esto requiere una carcasa del ventilador más grande que, si estuviera hecha con materiales tradicionales, supondría un gran aumento del peso del motor y anularía parte del aumento de eficiencia.

El uso de materiales compuestos para la carcasa del ventilador estructural primaria y el SGV fue el camino que ha elegido IHI para conseguir la relación de derivación requerida. Usando materiales de desarrollo propio, un termoestable para la carcasa del ventilador y un termoplástico para el SGV, junto con fibras de carbono en ambos casos, IHI consiguió un ahorro de peso del 20% respecto a los motores de aeronaves de la generación anterior, contribuyendo de este modo a reducciones adicionales del consumo de combustible.
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Es la primera vez que se seleccionan materiales compuestos termoplásticos para piezas de la estructura primaria en motores de aeronaves. Foto: JEC Group/ IHI Corporation.

Con este proyecto es la primera vez que se seleccionan materiales compuestos termoplásticos para piezas de la estructura primaria en motores de aeronaves. Los SGV termoplásticos se fabrican mediante corte y disposición de preimpregnado en la fábrica de IHI en Soma, y la principal ventaja es que muestran baja delaminación después de un impacto a alta velocidad. El termoestable usado para la carcasa del ventilador también fue desarrollado para mostrar una absorción de energía de impacto superior contra un impacto a alta velocidad, que es uno de los principales criterios para ambas piezas del motor.

Esta innovación se aplicó con éxito al Airbus A320neo, que funciona con el motor PW1100G-JM. Este motor fue certificado por la FAA en diciembre de 2004 mientras que el Airbus A320neo fue certificado en diciembre de 2015
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Esta innovación se aplicó con éxito al Airbus A320neo, que funciona con el motor PW1100G-JM. Foto: JEC Group/ IHI Corporation.

Ganador: IHI Corporation (Japón)

Socios: IHI Aerospace (Japón), Industrial Technology Center of Fukui Prefecture (Japón), Mitsuya Co., Ltd. (Japón), Shindo Co. (Japón), Mitsubishi Rayon Co., Ltd. (Japón), Toray Industries, Inc. (Japón)

Nombre del producto o proceso: Innovador sistema de ventiladores de material compuesto para motores de aviación

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