Explorando os materiais e a fabricação de anéis de bico

Os anéis do bico são uma das peças mais cruciais em motores a jato. Eles têm sua própria importância quando se trata do funcionamento do motor. Esses anéis são compostos de uma variedade de materiais que trabalham em conjunto para ajudar a regular a passagem de ar e combustível através do seu motor. Isso afeta o desempenho e a eficiência operacional dos motores diretamente. 

Era a construção de chapas multimetálicas de um anel de bico. O exterior é frequentemente um revestimento metálico, como titânio ou níquel. Esses metais são selecionados porque podem facilmente suportar temperaturas extremamente altas quando o jato do motor ocorre. Isso é crucial, pois o motor fica muito quente durante o voo. Materiais cerâmicos, por exemplo, carboneto de silício, são usados ​​como a camada interna do anel do bico. O interior usa cerâmicas recém-desenvolvidas de robustez de primeira classe devido ao fato de que não se desgastam sem esforço, contribuindo significativamente para aumentar a longevidade do anel do bico. 

Fazendo anéis de bico

A fabricação de anéis de bico pela OBT é um processo muito complexo e com muitas etapas detalhadas. Essas etapas envolvem fundições, usinagem e colagem. Cada uma dessas etapas é muito tediosa e precisa ser feita exatamente da maneira certa para que o produto final fique como queremos. 

O anel do bico é formado dentro de um molde construído para esse fim, quando o metal líquido quente flui nele durante a etapa de fundição. De fato, esse molde deve ser criado com extrema atenção aos detalhes. Um molde incorreto resulta em um anel do bico impreciso na extremidade final, não tendo se formado conforme o formato e o tamanho necessários para uso dentro do motor. Defeitos devido à fundição ruim podem ser encontrados e, se esse for o caso, isso comprometerá o quão bem o anel do bico do turbocompressor obras. 

Usando novos materiais

Os fabricantes de motores a jato estão constantemente procurando maneiras de melhorar o desempenho de seus motores. Eles conseguem isso por meio da utilização de novos materiais no processo de fabricação do anel do bico. Mais recentemente, as empresas também começaram a usar nitreto de silício (cerâmica) além do material tradicional usado, como o carboneto de silício. 

Há muitos benefícios que o nitreto de silício oferece, como sua resistência e capacidade de desgaste melhor do que o frágil carboneto de silício. Assim, os anéis de bico feitos de nitreto de silício podem suportar altas temperaturas e sua vida útil é maior durante a operação também. Os novos materiais podem ser usados ​​para fazer anel do bocal no turbocompressor, que ajudam a melhorar o desempenho e a eficiência dos motores a jato. 

Impressão 3D para anéis de bico

A impressão 3D, também chamada de manufatura aditiva, revolucionou ainda mais a produção de anéis de bicos. Ela também faz parte de uma nova tecnologia que está agitando as coisas em termos de fabricação de anéis de bicos. A impressão 3D é uma maneira rápida 1 de produção que permite produzir o anel de bico com muita precisão e exatidão. 

Por meio do processo de impressão 3D, camadas de material são construídas uma de cada vez até que o anel do bico esteja totalmente formado. Ele permite que você fabrique rapidamente designs complexos (como Lattices e Stellated forms) que seriam virtualmente impossíveis ou, na melhor das hipóteses, muito demorados usando processos de fabricação convencionais. Sem a impressão 3D, a maioria dos designs mais eficientes levaria a um aumento do desperdício durante a produção. 

Problemas em torno dos anéis dos bicos

Embora existam muitas boas razões para projetar um anel de bico, criá-los não é uma tarefa fácil. Quais são os principais problemas na produção de tais anéis de bico com um grau necessário de precisão e exatidão dimensional, obviamente um deles? E isso é muito importante, se cometermos algum erro, podemos enfrentar problemas de desempenho do motor, mesmo para os pequenos erros. 

Uma dificuldade adicional é o refinamento do design desses anéis associados ao anel do bico para aumentar a eficiência do motor. É aí que tudo isso se conecta para obter o máximo de ar e combustível através de um motor, mantendo o calor em um nível que não prejudique fisicamente seu hardware. Todas essas considerações devem ser levadas em conta pelos engenheiros para projetar anéis de bico que otimizem o desempenho e a eficiência gerados pelo TCM.