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FP6

MACHERENA — Resultado resumido

Project ID: 502741
Financiado con arreglo a: FP6-AEROSPACE
País: España

Aleaciones de alta capacidad resistentes al calor y más baratas

La industria aeroespacial trabaja activamente para desarrollar métodos que reduzcan los costes y aumenten el rendimiento. Un proyecto financiado por la Unión Europea ha contribuido a estos esfuerzos con avances en la tecnología actual de los procesos de mecanizado de aleaciones metálicas resistentes al calor.
Aleaciones de alta capacidad resistentes al calor y más baratas
Las aleaciones metálicas —materiales compuestos de dos o más elementos metálicos— se utilizan normalmente tanto para el procesamiento de herramientas de mecanizado como en productos acabados, ya que aportan su dureza y resistencia al calor.

El proyecto Macherena («Nuevas herramientas y procesos para mejorar el mecanizado de aleaciones resistentes al calor en aplicaciones aeroespaciales») se inició para desarrollar nuevos materiales, herramientas y procesos de mecanizado para la industria de construcción de aeronaves, con el propósito de reducir los costes de producción y alargar la vida útil de las herramientas y las piezas.

Los investigadores estudiaron tres tipos de materiales compuestos resistentes al calor: aleaciones de hierro y níquel (Fe-Ni), aleaciones de Ni y aleaciones intermetálicas de aluminuro de titanio (Ti-Al) en fase gamma (resistente a temperaturas muy elevadas). Investigaron los procesos de perforación, fresado y torneado. La perforación es el proceso de crear un orificio circular o aumentar el tamaño de uno existente. El fresado y el torneado implican el corte de material no deseado en forma de virutas pequeñas para conseguir las características deseadas.

En primer lugar, los investigadores desarrollaron nuevos revestimientos de nanocompuestos utilizando técnicas de deposición física de vapor (PVD) para conseguir los requisitos de dureza y baja fricción. Aplicaron los revestimientos a herramientas de mecanizado nuevas y estándar, optimizando las geometrías de los revestimientos para evitar fallos en el desbarbado que pudieran hacer poco fiable e impredecible el mecanizado y ocasionar daños graves en componentes muy caros. Además, se emplearon nuevos procesos de mecanizado con refrigeración a alta presión para aumentar la velocidad de mecanizado y la vida útil de la herramienta. En particular, la vida útil de los taladros de Inconet se aumentó en un 50 % con este proceso.

En resumen, el proyecto Macherena desarrolló nuevos revestimientos de nanocompuestos e innovadoras geometrías para herramientas, y realizaron avances en el proceso de mecanizado utilizando refrigeración a alta presión con compuestos metálicos resistentes al calor utilizados en la industria aeroespacial. Como resultado se consiguió aumentar la productividad de las máquinas, alargar la vida útil de las herramientas y mejorar la calidad del acabado, reduciendo los costes de producción. En conjunto, los resultados del proyecto Macherena deberían proporcionar una ventaja competitiva a la industria aeroespacial europea, permitiendo una fabricación más rentable de piezas aeronáuticas de alto rendimiento.

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