L'impianto delle macchine di bilanciamento ha iniziato a produrre utensili di processo per i rotori delle turbine degli elicotteri

Un produttore russo leader nel campo dello sviluppo e della fornitura di macchine equilibratrici e attrezzature per la misurazione delle vibrazioni per le imprese di vari settori industriali, il Centro Scientifico e Tecnico "Fabbrica di macchine equilibratrici" nel 2020 ha svolto un grande lavoro sulla progettazione e produzione di speciali attrezzature tecnologiche per i rotori di turbine e compressori assiali GTE TVZ-117 e BK 2500 installati sugli elicotteri MI-8 e MI-24.

"Considerando che, oltre alla produzione di questi motori presso la ODK - Klimov di San Pietroburgo, la riparazione di tali turbine viene eseguita in molti impianti di riparazione sia in Russia che in altri paesi in cui tali elicotteri vengono utilizzati, si prevede un'elevata richiesta da parte delle imprese di produzione e riparazione di aerei per macchine di questo tipo, in quanto l'utilizzo di speciali macchine equilibratrici con attrezzature tecnologiche è il fattore più importante che garantisce un'elevata qualità durante la produzione e la successiva riparazione dei motori" - ha spiegato l'azienda.

A proposito dell'equilibratura dei rotori

Nell'industria dei motori aeronautici, il bilanciamento di qualità dei rotori delle turbine, dei compressori, così come dei dischi, dei giunti e di altre parti è di grande importanza. Le macchine di bilanciamento Zavod sono quindi di vitale importanza nello sviluppo di macchine di bilanciamento per i produttori di motori aeronautici e per le revisioni dei motori.

L'equilibratura dei rotori è una fase finale della produzione o della riparazione dei rotori, il suo scopo principale è quello di assicurare un funzionamento a basse vibrazioni delle macchine a rotore, garantendo così una lunga vita operativa di rotori, cuscinetti, guarnizioni e altre parti di accoppiamento dei rotori.

Le macchine di bilanciamento per GTE aeronautici possono essere del tipo a risonanza (rigido) o a risonanza (flessibile). Il requisito principale nell'equilibratura dei rotori su macchine di qualsiasi tipo è quello di garantire un'elevata precisione, che viene valutata matematicamente in specifiche unità di sbilanciamento residuo gmm, riferita a 1 kg di massa del rotore.

Un'elevata precisione di equilibratura equivale ad un valore di squilibrio residuo specifico di 0,05 mm/kg in ogni piano di correzione. Tale precisione di equilibratura viene raggiunta sulle macchine prodotte dal "Centro Scientifico e Tecnico "Fabbrica di macchine di equilibratura".

"Presupposto per ottenere un'elevata precisione sulla macchina è l'osservanza obbligatoria della tecnologia di produzione delle unità di macchina in ogni fase del ciclo di produzione, il controllo continuo di tutte le operazioni di assemblaggio. Nella produzione di macchine equilibratrici ad alta precisione, il reparto qualità dell'azienda esegue il controllo delle vibrazioni multicanale da banco di tutte le principali unità della macchina equilibratrice, che permette di identificare le più piccole deviazioni che possono verificarsi nelle unità durante la produzione e l'assemblaggio", - ha spiegato in azienda.

Per eseguire l'equilibratura dei rotori GTE degli aerei, è necessario utilizzare speciali attrezzature tecnologiche, in quanto, a causa delle caratteristiche di progettazione dei rotori e dei requisiti tecnologici, la maggior parte dei rotori non può essere posizionata senza di essa sulla macchina. La progettazione e la produzione di utensili è spesso un processo piuttosto impegnativo e richiede disegni dei rotori.

Banco di bilanciamento

Lo sviluppo di uno speciale stand per il bilanciamento dinamico delle eliche dei motori a turboelica è un'importante area di attività dello "Stabilimento di macchine di bilanciamento STC" nell'industria aeronautica. L'elica installata sul motore dell'elica dell'aereo è la fonte di eccitazione delle vibrazioni del motore. L'equilibratura di qualità dell'elica porta alla riduzione delle vibrazioni del motore e all'aumento della sua affidabilità e durata. In precedenza, il problema dell'equilibratura dinamica dell'elica non era oggetto di adeguata attenzione, e le eliche erano bilanciate solo staticamente, cioè senza eliminare lo squilibrio del momento.

Tuttavia, i requisiti per l'equilibratura delle eliche aumentano ogni anno a causa delle revisioni periodiche da parte dell'Organizzazione Internazionale dell'Aviazione Civile (ICAO) del rumore a terra ammissibile generato dagli aerei. L'esecuzione del bilanciamento dinamico delle eliche aiuta a soddisfare le crescenti esigenze di riduzione delle vibrazioni e del rumore, ma richiede la creazione di uno speciale supporto.

La questione della realizzazione di tale stand ha iniziato ad essere discussa nel giugno 2017 in occasione della riunione di lavoro degli specialisti della "NPP "AEROSILA" e della "STC "Fabbrica di macchine equilibratrici". Il mandato per la produzione dello stand è stato sviluppato congiuntamente. Già nel dicembre 2018 sono stati avviati i test di fabbrica dello stand di equilibratura progettato e prodotto da STC "BalanceMash" presso "SPE "Aerosila" e nel marzo 2019 è stato firmato l'atto di messa in servizio.

Lo stand ha un design originale che permette una rapida e accurata installazione e rimozione dell'elica, una moderna parte di misura che utilizza sensori di vibrazione altamente sensibili e un'unità di misura con un ampio range dinamico, è stato sviluppato un nuovo software con funzionalità implementate per l'unità di controllo, permettendo all'operatore di eseguire rapidamente l'equilibratura dell'elica.

"L'utilizzo di tali supporti presso le aziende che producono e riparano eliche per aerei in Russia e all'estero, permette di migliorare ripetutamente la qualità dell'equilibratura delle eliche, riducendo le vibrazioni e il rumore, e di prolungare ripetutamente la durata di esercizio delle eliche" - ha detto il rappresentante dell'azienda.