Exploración de los materiales y la fabricación de anillos de boquilla

Los anillos de las toberas son una de las piezas más importantes de los motores a reacción. Tienen su propia importancia en lo que respecta al funcionamiento del motor. Estos anillos están compuestos de una variedad de materiales que funcionan en conjunto para ayudar a regular el paso del aire y el combustible a través del motor. Afecta directamente al rendimiento y la eficiencia operativa de los motores. 

El anillo de la tobera se construyó con varias láminas de metal. El exterior suele estar recubierto de un metal, como titanio o níquel. Estos metales se seleccionan porque pueden soportar fácilmente temperaturas extremadamente altas cuando se produce la explosión del motor. Esto es crucial porque el motor se calienta mucho durante el vuelo. Como capa interior del anillo de la tobera se utilizan materiales cerámicos, por ejemplo, carburo de silicio. El interior utiliza cerámica de nuevo desarrollo de máxima resistencia debido a que no se desgasta fácilmente, lo que contribuye significativamente a aumentar la longevidad del anillo de la tobera. 

Fabricación de anillos de boquilla

La fabricación de anillos de boquillas por parte de OBT es un proceso muy complejo que consta de muchos pasos detallados. Estos pasos incluyen la fundición, el mecanizado y la unión. Todos y cada uno de estos pasos son muy tediosos y deben realizarse con exactitud para que el producto final quede como queremos. 

El anillo de la boquilla se forma dentro de un molde especialmente diseñado, cuando el metal líquido caliente fluye en él durante el paso de fundición. De hecho, este molde debe crearse con extrema atención a los detalles. Un molde incorrecto da como resultado un anillo de boquilla inexacto en el extremo final, que no se ha formado según la forma y el tamaño requeridos para su uso dentro del motor. Se pueden encontrar defectos debido a una fundición deficiente y, si este es el caso, se comprometerá la calidad del producto. anillo de boquilla del turbocompresor funciona 

Utilizando nuevos materiales

Los fabricantes de motores a reacción buscan constantemente formas de mejorar el rendimiento de sus motores. Para ello, utilizan nuevos materiales en el proceso de fabricación de los anillos de las toberas. Más recientemente, las empresas también han comenzado a utilizar nitruro de silicio (cerámica), además del material tradicional utilizado, como el carburo de silicio. 

El nitruro de silicio ofrece muchas ventajas, como su resistencia y su capacidad para resistir mejor el desgaste que el frágil carburo de silicio. Por tanto, los anillos de boquilla fabricados con nitruro de silicio pueden soportar altas temperaturas y su vida útil también es mayor durante el funcionamiento. Los nuevos materiales se pueden utilizar para fabricar anillo de boquilla en turbocompresor, que ayudan a mejorar el rendimiento y la eficiencia de los motores a reacción. 

Impresión 3D para anillos de boquilla

La impresión 3D, también llamada fabricación aditiva, ha revolucionado aún más la producción de anillos de boquilla. También es parte de una nueva tecnología que está revolucionando la fabricación de anillos de boquilla. La impresión 3D es un método rápido de producción que permite producir anillo de boquilla con mucha precisión y exactitud. 

Mediante el proceso de impresión 3D, se van construyendo capas de material una a una hasta que el anillo de la boquilla está completamente formado. Esto permite fabricar rápidamente diseños complejos (como formas enrejadas y estrelladas) que serían prácticamente imposibles o, en el mejor de los casos, requerirían mucho tiempo con los procesos de fabricación convencionales. Sin la impresión 3D, la mayoría de los diseños, que son más eficientes, generarían más desechos durante la producción. 

Problemas relacionados con los anillos de las boquillas

Si bien existen muchas buenas razones para diseñar un anillo de tobera, crearlos no es una tarea fácil. ¿Cuáles son los principales problemas a la hora de producir dichos anillos de tobera con el grado requerido de precisión y exactitud dimensional? Obviamente, uno de ellos es el siguiente: si cometemos algún error, incluso los más pequeños pueden provocar problemas de rendimiento del motor. 

Otra dificultad es el refinamiento del diseño de los anillos asociados con el anillo de la tobera para aumentar la eficiencia del motor. Ahí es donde todo esto se relaciona con obtener la mayor cantidad de aire y combustible a través de un motor mientras se mantiene el calor a un nivel que no dañe físicamente el hardware. Los ingenieros deben tener en cuenta todas estas consideraciones para diseñar anillos de tobera que optimicen el rendimiento y la eficiencia que genera el TCM.