Blisk

Conçu pour la performance

Un disque à aubes, également appelé "blisk" ou rotor à aubes intégrées (IBR), est constitué d'aubes usinées dans un disque de rotor pour former une seule pièce. Les disques à aubes sont principalement utilisés dans les compresseurs haute pression, et de plus en plus dans les compresseurs basse pression, y compris les pales de ventilateur. Les nouveaux modèles de disques à aubes incluent les "blums" : une combinaison de plusieurs disques à aubes sur un tambour à plusieurs étages. La mesure des rotors à pales est très compliquée en raison de leurs tailles et formes exotiques et de leurs techniques d'usinage spéciales, y compris des combinaisons uniques pour obtenir les caractéristiques souhaitées. Cependant, les solutions de ZEISS peuvent répondre à toutes ces exigences.

Un contrôle qualité tout au long du processus de production des blisks

Les processus de fabrication des blisks représentent un investissement élevé et sont longs alors que la vitesse souhaitée pour la mesure est aussi courte que possible. Ce choc des circonstances met les fabricants sous pression pour produire des blisks de haute qualité à une vitesse permettant de répondre à la demande sans cesse croissante du marché aéronautique et spatial. Nos clients choisissent de plus en plus les solutions ZEISS pour obtenir des résultats rapides, fiables et reproductibles en quelques minutes plutôt qu'en quelques heures.

Stock cylindrical metal. Colored to show grain size and direction of metal domains with an image from a microscope to the top left of the cylinder.

Disque en billette ou forgé

Le blisk est constitué d'une matière première, d'un moyeu forgé et parfois d'ailettes individuelles.

Le défi

L'intégrité de la matière première est essentielle pour le produit final. Le matériau, la composition et la pureté doivent être vérifiés. Dans le cas des pièces forgées, la forme du matériau doit être mesurée pour en vérifier la conformité.

Notre solution

  • Les solutions de microscopie industrielle de ZEISS sont le complément parfait de la production de matières premières, en vérifiant leur composition métallurgique.
  • La ScanBox de ZEISS offre une mesure et une inspection complètes des pièces forgées.
Initial Forging of the hipstem from stock material. Voids in blue to show possible defects in forging process. Magnified voids above the stem.

Usinage des disques et des moyeux

La création de l'interface et des caractéristiques de soulagement du poids pour le blisk du compresseur est une activité de haute précision.

Le défi

Mesurer les alésages de précision, ainsi que les rainures de décharge de poids qui peuvent ne pas avoir d'accès direct, de manière précise et opportune.

Notre solution

  • Pour les besoins de haute précision, la gamme ZEISS PRISMO est parfaite. Le plateau rotatif intégré réduit considérablement la durée des cycles de mesure.
  • Pour la finition de surface, les capteurs ZEISS ROTOS peuvent déterminer la rugosité avec précision.
Forged stem shown to show flashing form the forging process. Would be as received part from the supplier.

Soudage par friction linéaire

Le processus d'ajout de lames préforgées au corps du moyeu de disque par frottement mécanique est une technique courante qui présente des exigences de qualité spécifiques.

Le défi

Lors du processus de soudage, il y a un excédent de matériau à l'endroit où la racine du profil est reliée au disque, ce qui nécessite un usinage supplémentaire.

Notre solution

  • ATOS ScanBox est le seul moyen d'assurer un mélange et une transition sans faille entre l'aile et la surface annulaire sur le blisk : mesurer les données en 3D et les transmettre à des processus d'usinage adaptatifs tiers.
Stem further processed. Image above shows microscope image of debris on filter. From cleaning processed part.

Usinage d'un profil d'aile

Qu'il s'agisse d'un usinage complet à partir d'un matériau brut ou de l'assemblage d'une aile soudé par friction linéaire, l'usinage d'une aile est un processus très long qui a une grande importance pour les performances du moteur.

Le défi

Les géométries d'ailes deviennent de plus en plus complexes, plus tordues et avec des arêtes plus vives, l'espace au sol des usines est limité et les taux de production élevés exigent des temps de mesure plus rapides.

Notre solution

  • Les solutions ZEISS sont des solutions optiques et tactiles rapides et précises, compactes pour répondre aux exigences de nos clients. Qu'il s'agisse de numérisation tactile ou de capture de données 3D, la réponse est une solution ZEISS.
Mostly processed stem. Lines describing nominal lengths. Image above to show stylus making contact with the part to measure said dimensions.

Validation finale

Les exigences réglementaires et celles des équipementiers, telles que l'AS9102 ou l'AS13003, sont nécessaires, rigoureuses et à respecter.

Le défi

Les exigences de validation d'un blisk sont très strictes et des solutions complémentaires sont nécessaires pour répondre à toutes les exigences.

Notre solution

  • Des solutions tactiles, optiques et microscopiques de haute précision pour répondre aux milliers de caractéristiques nécessaires à la validation.
  • ZEISS Quality Suite aide à compiler les résultats de manière efficace.
  • Des logiciels spécifiques comme Blade Inspect Pro permettent de qualifier chaque caractéristique sur les plans de pièces ou autres normes de manière efficace.

Réparation et révision

L'inspection des blisks pendant la production s'accompagne de son propre ensemble d'exigences, mais une fois qu'ils entrent dans les conditions de service pour la maintenance, la réparation et la révision (MRO), des spécifications différentes rendent le processus d'inspection plus difficile. Tout dommage subi par les pales d'un blisk ou d'un IBR nécessite la dépose complète du moteur pour que le rotor puisse être remplacé ou que de nouvelles pales puissent être soudées. De plus, la maintenance typique ne peut être effectuée sur la ligne de vol et doit être réalisée dans une installation spécialisée. Avec un processus aussi coûteux et ardu, les fabricants de blisks ont besoin de systèmes et de logiciels d'inspection qui combinent une vitesse plus rapide et une technologie intuitive afin de prolonger le cycle de vie des blisks et de réduire les temps d'arrêt dus aux travaux de réparation.

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