شفرات التوربين
أجنحة التوربين
شفرات دوّار محرك الطائرة النفاثة
الأداء
طريقة العمل والتشغيل
اليوم، محركات الطائرات عادةً من نوع التوربوفان، والتي تتكون من الأجزاء الرئيسية التالية: المروحة، ضواغط الضغط العالي والمنخفض، حجرة الاحتراق، توربينات الضغط العالي والمنخفض، والعادم. تحتوي هذه المحركات في أجزاء الضاغط والتوربين على شفرات تتعرض لظروف تشغيلية من درجات حرارة وضغط مرتفعة.
يتم ضغط الهواء الداخل إلى المحرك أولاً بواسطة الضواغط ليصل إلى ضغط ودرجة حرارة مرتفعة. بعد دخوله إلى حجرة الاحتراق، يخرج الهواء تحت ضغط وحرارة عالية جدًا ويقوم بتحريك التوربين، وفي النهاية بعد خروجه من قسم العادم، يولد قوة الدفع للطائرة. كما ذُكر، تتعرض شفرات التوربين لدرجات حرارة وضغط مرتفعة جدًا، ويجب أن تمتلك خصائص ميكانيكية ممتازة مثل مقاومة التعب والزحف.
يتم إصلاح شفرات هذه المحركات باستخدام تكنولوجيا اللحام بالليزر البارد (Laser Cladding). في هذه الطريقة، يتم إذابة كمية صغيرة من مادة التغليف على المناطق التالفة من الشفرة. يضمن هذا الإجراء أن الأجزاء المُصلحة تحافظ على الخصائص الميكانيكية الأصلية للشفرة، مثل مقاومة التعب والزحف. هذه الطريقة دقيقة جدًا وتتم بأدنى مقدار من الحرارة لتجنب إلحاق الضرر بالمناطق المحيطة بالشفرة. شعاع الليزر يضمن التصاق كامل لمادة التغليف بالشفرة، وفي الوقت نفسه يسيطر على نمو الحبوب لتتطابق مع البنية الأصلية، مما يستعيد صلابة وأداء الشفرة.
المواصفات الفنية
المواد والبنية
عادةً ما تكون شفرات التوربين مصنوعة من سبائك فائقة أساسها النيكل مثل MAR-M-002 وPWA 1426 وRene alloys، والتي تتمتع بمقاومة جيدة للإجهادات الحرارية والميكانيكية الشديدة. بنية هذه الشفرات تكون على شكل بلورة مفردة (Single-Crystal)، مما يوفر مقاومة عالية جدًا للإجهاد الحراري والزحف عند درجات الحرارة العالية.
خصائص المنتج
التصميم والابتكار
الابتكار الرئيسي في عملية الإصلاح هو استخدام تقنية التلدين بالليزر، التي تطبق حرارة دقيقة جدًا لإنشاء هياكل حبيبية موجهة في المنطقة المغطاة. يضمن ذلك أن تحافظ الأجزاء المُصلحة من الشفرة على خصائصها الميكانيكية الأصلية مثل الصلابة ومقاومة التعب. بالإضافة إلى ذلك، تُنشئ طريقة التلدين بالليزر منطقة تأثير حراري صغيرة جدًا (HAZ) تصل إلى حوالي 100 ميكرون، مما يمنع الضرر المحتمل للمواد المحيطة.
تشمل قدرات شركة طها قالب البحثية والصناعية المتقدمة التشغيل باستخدام آلات CNC ذات خمسة محاور، التي توفر دقة عالية جدًا وتتحقق من التسامحات حتى 0.02 ملم، مما يمكّن من إعادة بناء دقيقة لهندسة الشفرة. يضمن هذا الجمع بين التلدين الدقيق والتشغيل الميكانيكي أن الإصلاح المُجرى يحافظ على السلامة الهيكلية للشفرة، ويستعيد أدائها، ويزيد من عمرها الافتراضي.
المزايا التنافسية
التصميم والابتكار
تقدم عملية التلدين بالليزر مزايا متعددة مقارنة بطرق الإصلاح التقليدية مثل اللحام أو الطحن. أهم ميزة لها هي تقليل منطقة التأثير الحراري (HAZ)، مما يقلل من خطر تشوه الشفرة وإضعاف هيكلها إلى الحد الأدنى. هذا التطبيق الدقيق والمحلي للحرارة يسمح باستعادة الخصائص الميكانيكية لشفرة التوربين بالكامل، وتنفيذ الإصلاح بجودة عالية وتكلفة اقتصادية. بالإضافة إلى ذلك، يقلل التلدين بالليزر من وقت توقف الشفرات عن العمل ويوفر إمكانية الإصلاح بشكل أسرع دون فقدان الأداء، مما يجعله الطريقة المفضلة لصيانة شفرات محرك الطائرة في الظروف الحساسة.
