A fábrica de máquinas de balancear começou a produzir ferramentas de processo para rotores de turbinas de helicópteros

Um fabricante russo líder na área de desenvolvimento e fornecimento de máquinas de balancear e equipamentos de medição de vibração para empresas de várias indústrias, o Centro Científico e Técnico "Fábrica de máquinas de balancear" em 2020 realizou um grande trabalho no projeto e fabricação de equipamentos tecnológicos especiais para rotores de turbina e compressor axial GTE TVZ-117 e BK 2500 instalados nos helicópteros MI-8 e MI-24.

"Considerando que além da produção destes motores na ODK - Klimov em São Petersburgo, o reparo de tais turbinas é realizado em muitas plantas de reparo tanto na Rússia como em outros países onde tais helicópteros são operados, espera-se uma alta demanda de produção de aeronaves e empresas de reparo para máquinas deste tipo, uma vez que o uso de máquinas especiais de balanceamento com ferramentas tecnológicas é o fator mais importante para garantir alta qualidade durante a produção e subsequente reparo de motores" - explicou a empresa.

Sobre o balanceamento de rotores

Na indústria de motores de aeronaves, o balanceamento de qualidade de rotores de turbinas, compressores, assim como discos, acoplamentos e outras peças é de grande importância. As máquinas de balancear Zavod são, portanto, vitais no desenvolvimento de máquinas de balancear para fabricantes de motores de aeronaves e revisores de motores.

O balanceamento de rotores é uma etapa final na produção ou reparo de rotores, seu principal objetivo é assegurar a operação de baixa vibração das máquinas de rotores, garantindo assim uma longa vida operacional dos rotores, mancais, vedações e outras peças acopladas ao rotor.

As máquinas de balancear para GTEs de aeronaves podem ser do tipo preresonância (rígida) ou do tipo ressonância (flexível). A principal exigência no balanceamento de rotores em máquinas de qualquer tipo é garantir alta precisão, que é avaliada matematicamente em unidades específicas de desbalanceamento residual gmm, referente a 1 kg de massa do rotor.

Uma alta precisão de balanceamento é equivalente a um valor específico de desbalanceamento residual de 0,05 mm/kg em cada plano de correção. Tal precisão de balanceamento é obtida nas máquinas produzidas pelo "Centro Científico e Técnico "Fábrica de máquinas de balancear".

"A condição prévia para atingir alta precisão na máquina é a observância obrigatória da tecnologia de produção das unidades da máquina em cada estágio do ciclo de produção, controle contínuo de todas as operações de montagem. Na produção de máquinas de balancear de alta precisão, o departamento de qualidade da empresa realiza o controle de vibração multi-canal montado em bancada de todas as unidades principais da máquina de balancear, o que permite identificar os menores desvios que podem ocorrer nas unidades durante a fabricação e montagem", - explicou a empresa.

Para realizar o balanceamento mecânico de rotores GTE de aeronaves, é necessário utilizar ferramentas tecnológicas especiais, pois devido às características de projeto dos rotores e requisitos tecnológicos, a maioria dos rotores não pode ser colocada sem ela na máquina. O projeto e a produção de ferramentas é freqüentemente um processo bastante trabalhoso e requer desenhos de rotores.

Bancada de balanceamento

O desenvolvimento de um suporte especial para o balanceamento dinâmico das hélices dos motores turboélice é uma importante área de atividade da "fábrica de máquinas de balancear STC" na indústria aeronáutica. A hélice instalada no motor de hélice da aeronave é a fonte de excitação da vibração do motor. O balanceamento da qualidade da hélice leva à redução da vibração do motor e ao aumento de sua confiabilidade e durabilidade. Anteriormente, o problema do balanceamento dinâmico da hélice não recebia a devida atenção, e as hélices eram balanceadas apenas estaticamente, ou seja, sem eliminar o desequilíbrio do momento.

Entretanto, os requisitos para o balanceamento de hélices estão aumentando a cada ano devido a revisões periódicas pela Organização da Aviação Civil Internacional (ICAO) do ruído permitido no solo gerado pelas aeronaves. A realização do balanceamento dinâmico de hélices ajuda a atender às crescentes exigências de redução de vibração e ruído, mas requer a criação de um suporte especial.

A questão da fabricação de tal estande começou a ser discutida em junho de 2017 na reunião de trabalho dos especialistas da "NPP "AEROSILA" e da "STC "Fábrica de máquinas de balancear". Os termos de referência para a fabricação do estande foram desenvolvidos em conjunto. Já em dezembro de 2018, os testes da fábrica do estande de balanceamento projetado e fabricado pela STC "BalanceMash" foram iniciados na "SPE "Aerosila", e em março de 2019, foi assinado o ato de comissionamento.

O estande tem um projeto original que permite a instalação e remoção rápida e precisa da hélice, uma peça de medição moderna que utiliza sensores de vibração altamente sensíveis e uma unidade de medição com uma grande faixa dinâmica, um novo software com funcionalidade implantada foi desenvolvido para a unidade de controle, permitindo que o operador realize rapidamente o balanceamento da hélice.

"O uso de tais suportes nas empresas, que produzem e reparam hélices de aeronaves na Rússia e no exterior, permite melhorar repetidamente a qualidade do balanceamento das hélices, reduzindo vibrações e ruídos, prolongando repetidamente a vida útil ao operar as hélices" - disse o representante da empresa.