Componenten gebruikt bij extreme temperaturen in de luchtvaart
In de luchtvaartsector worden bepaalde mechanische onderdelen – met name in aandrijfsystemen, turbomachines of naverbrandingsmodules – blootgesteld aan extreme temperaturen, die soms hoger zijn dan 1000 °C. Onder deze omstandigheden is de enige oplossing om de integriteit van de materialen te behouden, het actief koelen van de kritieke componenten met behulp van interne microkanalen of gerichte koelgaten (cooling holes).
Deze gaten, die soms onzichtbaar zijn voor het blote oog, laten een luchtstroom ontsnappen aan het oppervlak van het onderdeel om een thermische beschermlaag te vormen, waardoor de effectieve temperatuur die door het basismateriaal wordt waargenomen, wordt verlaagd. Dit proces is essentieel om de levensduur van de onderdelen te verlengen, de thermische prestaties te verbeteren en de veiligheid van de apparatuur tijdens de vlucht te garanderen.
Maar om effectief te zijn, moeten deze koelgaten een extreem kleine diameter hebben (vaak tussen 0,1 en 0,3 mm), perfect gepositioneerd zijn en onder een nauwkeurige hoek zijn geplaatst. Hun kwaliteit is rechtstreeks van invloed op de efficiëntie van de koeling. Elke bramen, variatie in diameter of hoekafwijking kan de luchtcirculatie verstoren en de prestaties van het systeem verminderen.
Microboren door elektro-erosie: een essentiële technologie voor koelgaten
Gezien deze eisen is microboren door elektro-erosie de beste oplossing. In tegenstelling tot mechanisch boren genereert het geen koppel of axiale kracht en bestaat er dus geen risico op vervorming van het werkstuk of het ontstaan van interne spanningen. Het maakt het mogelijk om zeer fijne gaten te boren in ultraharde materialen (nikkel-, kobalt-, Inconel-legeringen, enz.), met een uitstekende herhaalbaarheid en zonder bramen.
Dankzij uiterst nauwkeurige machines kunnen de elektroden onder vooraf bepaalde hoeken worden gericht, waardoor schuine, gekruiste of gerichte gaten met een opmerkelijke consistentie kunnen worden gemaakt. Met startgatboren door elektro-erosie kunnen ook grote dieptes worden bereikt (meerdere tientallen keren de diameter van het gat), wat onmisbaar is in de dikke wanden van aandrijfonderdelen.
Aan het einde van het proces worden specifieke dimensionale controles uitgevoerd met behulp van optische microscopie met hoge resolutie of tasters. De meetrapporten bevatten de gemiddelde diameter, de hoek, de rondheid, de loodrechtheid en de exacte locatie van het gat, om volledige traceerbaarheid en strikte naleving van de specificaties te garanderen.
Mecasoft: specialist in microboren voor koelgaten in luchtvaartonderdelen
Al meer dan 20 jaar werkt Mecasoft samen met opdrachtgevers uit de luchtvaartsector voor de realisatie van complexe koelgaten in onderdelen van turbines, injectoren of thermische modules. Dit gebeurt voor de ontwikkeling en prototyping, voor serieonderdelen of gewoonweg in geval van overbelasting of ondercapaciteit bij zijn klanten. Dankzij zijn infrastructuur voor microboren is Mecasoft in staat om reeksen gaten met een zeer kleine diameter te produceren met een perfecte hoekuitlijning en een constante nauwkeurigheid.
De gebruikte machines zijn programmeerbaar volgens meerdere trajecten, waardoor netwerken van gaten kunnen worden gemaakt die verdeeld zijn over gebogen of moeilijk toegankelijke oppervlakken. De bewerkte materialen omvatten hittebestendige superlegeringen, zonder aantasting van het oppervlak. Elke boring wordt gevalideerd door een strenge controle en gedocumenteerd in een dimensionaal rapport dat de conformiteit met de specificaties van de klant garandeert.
Mecasoft vertrouwt op zijn expertise in het gebied van precisie-micromechanica, de bewerking van harde materialen en optische 3D-metrologie om betrouwbare, traceerbare en reproduceerbare resultaten te garanderen. Of het nu gaat om prototypes of kleine series met een hoge toegevoegde waarde, Mecasoft begeleidt zijn industriële partners bij projecten waar precisie een kwestie is van prestaties – of zelfs veiligheid.
