विमान इंजन के हाई-प्रेशर टर्बाइन रोटर ब्लेड कैसे बनाए जाते हैं?

विमान इंजन के हाई-प्रेशर टर्बाइन रोटर ब्लेड कैसे बनाए जाते हैं, उसका सिद्धांत बहुत सरल है, लेकिन इस प्रक्रिया में विभिन्न पैरामीटर्स को प्राप्त करने के लिए प्रत्येक नोड के पैरामीटर, सहायक सामग्रियों का मिश्रण, और बहुत सारी किसमेट की जरूरत पड़ती है।

पहले, हाई-प्रेशर टर्बाइन रोटर ब्लेड को जटिल आंतरिक ठंडी हवा की पाइप चाहिए (नीचे दिए गए चित्र देखें)। पहले, आंतरिक ठंडी हवा की पाइप बनाई जाती हैं (ठंडी हवा के छेदों को बाद में चर्चा की जाएगी)। फिर विशेष मिट्टी का उपयोग करके वशीकरण किया जाता है ताकि पाइप बन सकें।

इस सिरामिक वायु पथ मोल्ड को प्राप्त करने के बाद, इसे ब्लेड आउटर मोल्ड के साथ जोड़ें और इसे पॉURING फर्नेस में डालें। पिघली हुई सुपर एल्यो* शीर्ष से नीचे (शामिल हैं सिरामिक वायु पथ अंदरूनी मोल्ड और वेज का बाहरी मोल्ड) मोल्ड की गुहा में प्रवेश करती है। प्रत्येक मोल्ड बनाने के बीच असंख्य परतों के कोटिंग करना बहुत मुश्किल है। जर्मन कंपनियां इसे करने के लिए रोबोट का उपयोग करती हैं, और लगता है कि रूस अभी भी चाची की ब्रश का उपयोग करती है। ये कोटिंग सीधे मोल्डिंग की गुणवत्ता को निर्धारित करती हैं, और अस्वीकृति दर अत्यंत कम है।

इस समय, मोल्डिंग मशीन पिघली हुई सुपर एल्यो के तापमान को कड़ी तरह से नियंत्रित करेगी, और फिर इसे क्षैतिज सतह पर ठंडा होने देगी (यानी, क्रिस्टल का विकास), नीचे से ऊपर, जब क्रिस्टल स्पायरल (क्रिस्टल सिलेक्टर) में बढ़ती है, तो वे एक-दूसरे को दबाते हैं और चुनते हैं, और अंत में केवल एक क्रिस्टल बचता है जो प्रारंभिक दिशा के नजदीक होता है, और यह क्रिस्टल ऊपर की ओर बढ़ता रहता है।

क्योंकि उच्च-दबाव शाफ्ट 10,000 से अधिक बार घूमना पड़ता है, प्रत्येक खंड को 10 टन से अधिक केन्द्रगामी बल का सामना करना पड़ता है, और निकल क्रिस्टल की प्रत्येक दिशा में ताकत अलग-अलग होती है, इसलिए इसका विकर्ण (जो सबसे मजबूत दिशा है) केन्द्रगामी बल की दिशा से 10 डिग्री के अंदर होना चाहिए। (एक बात और कहनी है, कि निम्न-दबाव टर्बाइन रोटर में उपयोग की जाने वाली एकदिशा निकल-आधारित संगमिश्रण क्रिस्टल दिशा की आवश्यकता होती है, लेकिन एकमात्र एक क्रिस्टल नहीं, क्योंकि एकल क्रिस्टल का पिघलने का बिंदु पॉलीक्रिस्टल (एकदिशा क्रिस्टल सहित) से 50K अधिक होता है।)

उत्पादन दर उच्च नहीं है। जितना मुझे पता है, जर्मनी में कई उत्कृष्ट प्रसिद्ध ऑफ़्सेट ढालने वाली इकाइयाँ इस प्रक्रिया को चुनौती दी और अंततः बैंकरप्ट हो गई। थRESHOLD वास्तव में बहुत ऊँचा है।

आखिरकार, अंतिम उत्पाद प्राप्त किया जाता है और एक विशेष क्षार का उपयोग किया जाता है ताकि हवा के मार्ग में बचे सीमेंटिक वायु मार्ग मोल्ड को घुला दिया जा सके ताकि ठण्डा होने वाले छेद बनाए जा सकें। इलेक्ट्रो-डिसोल्यूशन छेद और इलेक्ट्रोकेमिकल छेद होते हैं। सबसे आम छेद लेज़र द्वारा बनाए जाते हैं। छेदों का आकार भी बहुत जटिल होता है। फिर इलेक्ट्रोप्लेटिंग कोटिंग होती है, जो भी बड़ी जानकारी है।

नीचे की तस्वीर में बाएं ओर पॉलीक्रिस्टलिन है, बीच में यूनिडिरेक्शनल क्रिस्टल है और दाएं ओर सिंगल क्रिस्टल है।

हालांकि, ढालने के बाद, चदरों में अंतरिक्ष सूखने वाली हवा डʌक्ट और चदर की सतह को जोड़ने वाले हवा के छेद नहीं होते हैं। यह आमतौर पर लेज़र का उपयोग करके किया जाता है। क्योंकि जब ठंडी हवा को उच्च-दबाव संपीड़क से निकाला जाता है और खोखली धुरी से उच्च-दबाव टर्बाइन तक पहुंचती है, तो इसका दबाव काफी कम हो जाता है। हालांकि, कोर हवा भी जब दहन के माध्यम से गुजरती है, तो इसका दबाव कम होता है, और धुरी से चदर तक पहुंचने की प्रक्रिया में कुछ केंद्रित संपीड़न और दबाव बढ़ाने का प्रभाव होता है, फिर भी इसे चदर की सतह पर ठंडी हवा को लगाने के लिए अधिक शांत दबाव की आवश्यकता होती है। इस समय, एक विस्तारित क्रॉस-सेक्शन वाला छेद चाहिए जो ठंडी हवा को संभाले, गतिज दबाव कम करे और शांत दबाव बढ़ाए, और फिर ठंडी हवा गर्म कोर हवा को चदर की सतह से दूर कर दे (बहुत सारी बेकार बातें)। इसके अलावा, बहुत तेज़ गति चदर की सतह पर ठंडी हवा को बेकार ढालने का कारण बन सकती है, और इसका एक और काम है, जो चदर की सतह पर एक ठंडी हवा की फिल्म बनाना है जो चदर को सुरक्षित रखे, जिसके लिए गति को कम करना और दबाव बढ़ाना आवश्यक है।

इसलिए, इस प्रकार के छेद को विभिन्न स्थितियों के लिए अपने ज्यामितीय आकार को बेहतर बनाने की आवश्यकता होती है। लेज़र ड्रिलिंग को आसानी से स्वचालित किया जा सकता है, लेकिन नुकसान यह है कि इसमें आंतरिक सतह प्रतिबल हो सकते हैं।

टर्बाइन स्टेटर का फ़िर (एकदिशा क्रिस्टल, बाहरी विषय) को बाद के टर्बाइन रोटर की सेवा के लिए जागरूक ठण्डे करने वाले छेद बनाने की आवश्यकता होती है। यह छेद अत्यधिक संकीर्ण होता है और इसे आंतरिक प्रतिबल सहन नहीं कर सकता, इसलिए यह इलेक्ट्रोकेमिक कारोबार का उपयोग करके बनाया जाता है। बेशक, ये नियमीकरण नहीं हैं, और विभिन्न कंपनियों के पास विभिन्न प्रोसेसिंग विधियाँ होती हैं।

इसके बाद, एक एकल क्रिस्टल टर्बाइन ब्लेड प्राप्त हो गया है, लेकिन इसे अभी तक कोटिंग नहीं की गई है। आधुनिक टर्बाइन ब्लेड्स को जिर्कोनिया थर्मल बैरियर कोटिंग, एक जिर्कोनिया ऑक्साइड सिरामिक की परत की आवश्यकता होती है। क्योंकि यह सिरामिक है, इसमें कुछ हद तक भंगुरता होती है। जब टर्बाइन काम कर रही है, तो यदि कोई थोड़ी सी विकृति होती है, तो पूरा टुकड़ा छूट सकता है, और टर्बाइन ब्लेड्स तुरंत पिघल जाएंगे। हैंगफा के भीतर यह पूरी तरह से अस्वीकार्य है।

फिर वहीं EB-PVD प्रक्रिया (इलेक्ट्रॉन-बीम भौतिक वाष्प अवक्षेपण), वाष्प अवक्षेपण विधि।

बनाने से पहले अन्य सामग्रियों की कई परतें होती हैं, जैसे प्लैटिनम की परत (प्लैटिनम), प्लाज्मा स्प्रे आदि। जिर्कोनिया को मजबूत करने और इसे चिबुक की तरह चिपकाने के लिए भी एक परत होती है। बेशक, प्रत्येक कंपनी के बीच कुछ थोड़े से अंतर होते हैं, और वे स्थिर नहीं हैं।

पहले, इलेक्ट्रॉन गन एक इलेक्ट्रॉन किरण उत्सर्जित करता है, जो चुंबकीय क्षेत्र द्वारा नियंत्रित किया जाता है और जिरोनिया सबस्ट्रेट पर पड़ता है। इलेक्ट्रॉनों से प्रहारित सबस्ट्रेट गैसीय अवस्था में परिवर्तित हो जाता है, और गैसीय जिरोनिया को पत्तियों की सतह पर ले जाकर विकास की प्रक्रिया शुरू की जाती है। जिरोनिया 1 माइक्रोन व्यास और 50 माइक्रोन लंबाई की छोटी छड़ों के रूप में विकसित होती है, जो पत्तियों की सतह को घुमावदार रूप से ढक लेती हैं बिना किसी छेद को स्तरित किए। क्योंकि यह पूर्ण टुकड़ा फायरो से नहीं है, छोटी छड़ें एक दूसरे के सापेक्ष थोड़ा सा चल सकती हैं बिना पूरे टुकड़े का फटना, जो विकृति से कारण हुई विफलता की समस्या को सुलझा देती है।

जिर्कोनिया में अत्यधिक उच्च कठोरता और अत्यधिक कम ऊष्मा चालकता होती है, जिससे निकल सब्सट्रेट और गर्म कोर वायु प्रवाह के बीच एक बहुत भयानक तापमान ढाल बनाया जा सकता है। आंतरिक शीतलन और हवा फिल्म शीतलन के साथ, पंखा अपने विलुप्तनांक से बहुत अधिक तापमान वाले परिवेश में लंबे समय तक उच्च शक्ति और उच्च विश्वसनीयता के साथ काम कर सकता है।

इस बिंदु पर, पंखे की सतह पूरी हो जाती है। टर्बाइन चक्र में फिट होने के लिए, पंखे को पाइन-आकार या मौर्ची-और-टून संरचना वाली पंखे की जड़ की आवश्यकता होती है।

ऊपर बताये गए अनुसार, प्रत्येक टर्बाइन पंखा कार्य करते समय दस टन से अधिक बाहरी बल सहने में सक्षम होता है, और पंखे की जड़ को बहुत सूक्ष्म रूप से प्रसंस्कृत करने की आवश्यकता होती है। निकल-आधारित सुपर एलॉय बहुत कड़ा, उच्च तापमान पर असंवेदनशील, और बहुत कठिन है।

पंखे की जड़ को चूर्णित किया जाता है। पंखा एक विशेष फिक्सचर द्वारा बंधा होता है, और विपरीत ज्यामिति (मादा मोल्ड) वाले ऊपरी और निचले चक्कियों द्वारा अंदर की ओर चूर्णन किया जाता है।

यह चक्की को जल्दी खराब होने का कारण बनेगा, इसलिए दोनों चक्कियों के बाहर एक सकारात्मक डायमंड ग्राइंडिंग व्हील जोड़ा जाता है ताकि चक्की को लगातार चुराया जा सके और यह काम करती रहे। डायमंड व्हील पर औद्योगिक डायमंड रोबोटों द्वारा चिपकाए जाते हैं।

इन प्रक्रियाओं और जाँच के बाद, चाकू काम करने के लिए तैयार हो जाता है। यह केवल एक हवाई जहाज़ के इंजन का एक हिस्सा है, और एक हवाई जहाज़ का इंजन केवल हवाई जहाज़ पर एक मॉड्यूल है।