Allier sécurité et haute performance sur les aubes de turbines
Les aubes de turbine sont des éléments essentiels des moteurs d’avion, lesquels sont soumis à des températures extrêmes pouvant dépasser 2 000 °C. Afin de garantir leur bon fonctionnement, Alicona a développé une solution dédiée à la mesure des trous de refroidissement permettant de réguler la température dans les aubes de turbines.
Les trous de refroidissement permettent à l’air frais de circuler et de protéger les pales de la chaleur intense des gaz de combustion, un processus appelé refroidissement par film. Leur taille, leur forme et leur emplacement doivent être rigoureusement contrôlés pour éviter une baisse de performance ou une défaillance de l’aube.
Avec des diamètres souvent compris entre 0,3 et 1,2 mm, ces trous ont des géométries complexes rendant leur mesure difficile. Les formes irrégulières, les angles variables et la nécessité d’une grande précision – le tout avec la présence de chanfreins, de fraisages et de diamètres variables sur toute leur longueur – compliquent l’inspection.
La solution µCMM de Bruker Alicona mise en œuvre
Bruker Alicona a lancé la µCMM, un système de mesure optique de haute précision combinant la variation focale avancée et le sondage vertical de netteté. Cette approche innovante permet de mesurer des surfaces verticales avec des angles d’inclinaison égaux ou supérieurs à 90°, en capturant des données 3D haute résolution avec environ un million de points.
Grâce à cette technologie, la géométrie complète du trou est capturée, y compris sa profondeur, son diamètre et son état de surface. Ce niveau de détail est essentiel pour garantir la performance et la sécurité des aubes de turbine.
Parmi les principales caractéristiques du système µCMM figurent le sondage optique latéral (capture des parois abruptes et verticales avec des angles d’inclinaison supérieurs à 90°), la mesure de la surface pour une analyse précise de la partie supérieure du trou, et l’automatisation associée à un logiciel intelligent (interface intuitive, possibilité d’automatiser les tâches de mesure répétitives et jumeau numérique). Cette combinaison facilite le processus d’inspection et permet d’identifier les problèmes potentiels, optimisant ainsi la précision et réduisant les risques d’erreurs.
Un processus de mesure pour une rigueur maximale
Structuré de manière à garantir des résultats fiables et précis, le processus de mesure est le suivant : mesure du point de référence (qui établit un cadre précis pour les mesures suivantes), détection automatique des trous : (moins d’intervention humaine et une meilleure rapidité d’exécution), mesure des trous de refroidissement (diamètre, angles et longueur du cylindre), analyse comparative pour vérifier la conformité aux spécifications de conception, et enfin l’édition de rapports détaillés et de précieuses informations pour l’assurance qualité. Cette approche méthodique assure ainsi que chaque trou est inspecté avec la plus grande rigueur.
Quels avantages pour les fabricants ?
L’utilisation de la µCMM et de son module Cooling Hole Plug-in permet dès lors aux fabricants d’obtenir des mesures précises des trous de refroidissement. Cela contribue directement à l’amélioration de l’efficacité des turbines et à la prévention des risques de surchauffe et de défaillance structurelle. L’optimisation de ces mesures améliore la sécurité et la fiabilité des composants. Un contrôle qualité rigoureux évite les variations non conformes et renforce la durabilité des turbines.
Le système µCMM de Bruker Alicona offre plusieurs bénéfices aux industriels, à commencer par l’efficacité grâce à l’automatisation des tâches de mesure, la précision (densité de points élevée assurant une capture détaillée des trous) et la convivialité nécessitant peu de formation. En facilitant les contrôles, le système permet aux fabricants de se concentrer sur l’amélioration des performances des turbines.
EQUIP PROD • N°160 Mai-Juin 2025
