Aerosorgailuetan akats goiztiarrak prebenitzeko funtzio anitzeko estaldurak
Gainazaleko irtenbideen belaunaldi berria ari da garatzen IK4-TEKNIKER, aerosorgailuen biderkatzaileen eta erreduktoreen errodamenduetan nekeagatiko akatsak egotea prebenitzeari begira.
Aerosorgailuen biderkatzaileak eta erreduktoreak eragiketa-baldintza kritikoen mende egoten dira, eta, batzuetan, baldintza kritiko horiek arrakalak sorrarazten dituzte errodamenduetan. Oro har, WEC (White Etching Cracks) esaten zaie.
Balioesten denez, WECak dauzkaten errodamenduetan akats goiztiarra ager daiteke eragiketa-bizitzaren %5 edo igarotakoan. Era berean, akats horren kostuak ez du errodamendu-ordezkapena bakarrik hartzen, aerosorgailua geratu behar izatea ere ekartzen baitu eta, ondorioz, elektrizitatea ekoizteko orduak galtzen baitira. Are, zenbaitetan, osorik aldatu behar izaten da aerosorgailuaren gondolaren biderkatzailea.
Gaur egun, errodamenduetan akats goiztiarra prebenitzeko erabiltzen diren irtenbide teknikoak oinarritzeko, karga eta tribokorrosio-baldintza kritikoen mende jarritako sistema tribologiko batzuetan eraginkor aritu diren tratamenduak erabiltzen dira. Bada, honako tratamendu hauek aurki ditzakegu horien artean: altzairua korrosiotik babesten duen gainazalaren pasibazioa, altzairu (ultra)garbiaren erabilera eta gainazalaren gogortasun-igoera (nitrurazio bidez).
Orain artean garatu diren irtenbideek eragiketa-baldintza kritikoen mendeko errodamenduak nabarmen hobetu dituzten arren, gaur egun ez dago WECaren ondoriozko akats goiztiarra guztiz konpontzen duen eta eraginkortasun- eta kostu-betekizunak guztiz asebetetzen dituen gainazaleko tratamendurik, eta, irtenbide bat merkaturatzeko, baldintza horiek dira zutabe.
Proiektu berritzaile bat
Arazoa konponduko duen irtenbiderantz aurrera egiteko xedez, errodamenduetarako gainazaleko irtenbide berritzailea garatu du IK4-TEKNIKER, TRIBOSS proiektu europarraren esparruan, FERSA eta Flubetech enpresa espainiarrekin, Fraunhofer IPT zentro teknologikoarekin eta HOLOEYE Photonics AG enpresa alemanarekin elkarlanean. Irtenbidearekin, akatsaren eta hutsuneen proportzioa %0,01etik beherakoa izatea lortu da, eta %40 areagotu da errodamenduen iraunkortasuna.
Erabili den estrategiarekin, batetik, industria-mailan guztiz eskalatu daitezkeen errendimendu handiko teknologiak konbinatu dira; adibidez, gainazalaren laser bidezko testurizazioa eta PVD (Physical Vapour Deposition) teknologia. Eta, bestetik, errodamenduen kontaktuzko geometriaren eta gainazalaren diseinu aurreratua egin da, gainazaleko tratamendu termokimikoekin konbinatuta, arrakalak sortzea eta hedatzea prebenitzeari eta, aldi berean, errodamenduaren lubrifikazioa hobetzeari begira.
Horrela, errodamenduaren geometriaren aurrerapena, oinarrizko materialaren mikroegitura eta erabileran dagoen kontaktuzko gainazala biltzen dituen hurbilketa oso iraultzailetik jorratu da WECaren arazoa.
IK4-TEKNIKERek funtzio anitzeko gainazalekin duen erronka
IK4-TEKNIKERek espezializazio-maila handia dauka gainazal-ingeniaritzan, eta, proiektuaren esparruan, aerosorgailuen biderkatzaileen eta erreduktoreen errodamenduetan akats goiztiarra agertzea prebenitzen duen gainazaleko estaldura bat ari da garatzen.
Zehazki, HiPIMS (High Impulse Power Magnetron Sputtering) eta DCMS (Direct Current Magnetron Sputtering) teknologiak konbinatuz egingo du lan zentro teknologikoak, nekearekiko erresistentziaren eta marruskadura-maila txikiaren arloan eskatzen diren betekizunak betetzen dituzten estaldura tribologikoak eskuratzeko.
Bestetik, funtzio anitzeko gainazaletan duen ezagutzari esker, materialen eta estalduren oinarrizko karakterizazioa egingo du IK4-TEKNIKERek. Halaber, karakterizazio tribologikoa ere egingo du, laborategiko eskalan, eta saiakuntza-bankuetan baliozkotuko den gainazaleko irtenbidea optimizatu aurretiko urratsa izango da hori.
Irtenbide hori oso berritzailea da, funtzio anitzekoa; izan ere, errodamenduan/terrailan hidrogenoa hedatzeko aukera murrizten dute, sistemaren jokaera tribologikoa hobetzearekin bat.
Estatu-mailan errodamenduen fabrikazioan eta estaldura funtzionalen garapenean aitzindariak diren enpresek parte hartuta, IK4-TEKNIKERek garatu duen irtenbideak industria-mailan eskalatzea eta FERSAk ezarritako kostu-eskakizunak betetzea bermatuko da.