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Tecniche avanzate di process monitoring applicate alla lavorazione di componenti critici aeromotoristici

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Tecniche avanzate di Process Monitoring applicate alla lavorazione di componenti critici aeromotoristici Capitolo 1 Introduzione 9 1.1 Il caso reale: l’incidente di Pensacola I criteri di sicurezza adottati nella produzione dei particolari critici impongono che gli eventi anomali di processo siano investigati per determinare l‟eventuale alterazione dell‟integrità della superficie lavorata dagli utensili. I cedimenti catastrofici attribuibili ad anomalie nel processo produttivo sono pressoché sempre „cause speciali‟ che generano difetti superficiali spesso non rilevabili ad un controllo visivo o dimensionale, ma solo mediante il ricorso a raffinate tecniche di rilevazione (ad es. correnti indotte) o prove distruttive (ad es. sezioni metallografiche). Si iniziò ad acquisire consapevolezza dei potenziali rischi collegati a condizioni di lavorazioni aggressive in seguito ad un incidente fatale occorso a Pensacola il 6 luglio del 1996. In quella occasione un disco in lega di titanio Ti-6Al-4V della ventola frontale di un motore a getto cedette catastroficamente mentre il velivolo stava rapidamente accelerando per il decollo. Il pilota riuscì ad arrestare la corsa del velivolo sulla pista, ma l‟esplosione liberò pesanti frammenti che impattarono contro la fusoliera in prossimità del motore ed uccisero due passeggeri. Il disco era stato prodotto nel 1989 e da allora aveva accumulato circa 13800 cicli, un tempo ben inferiore alla vita utile certificata per componenti di questo tipo (indicativamente dell‟ordine dei 30000 cicli). Le successive indagini di laboratorio (si vedano le immagini tratte dal Ntsb report nr. AAR98/01) evidenziarono che il cedimento era stato provocato da una cricca innescata da un‟anomalia nella microstruttura del materiale in corrispondenza della superficie di un foro di collegamento, verosimilmente prodotta durante una lavorazione alla macchina utensile. L‟anomalia consisteva in una zona termicamente alterata, rilevabile dalla presenza di uno strato rifuso („white layer‟) di circa 0,05 mm di spessore seguito da 0,02 mm circa di microstruttura a grani fortemente distorti, dove le proprietà di resistenza del materiale erano sensibilmente degradate. Le cause più probabili furono identificate in una sfortunata combinazione di trucioli intrappolati e mancanza di refrigerazione.
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Informazioni tesi

  Autore: Andrea Saccavino
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2009-10
  Università: Università degli Studi di Roma Tor Vergata
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria meccanica
  Relatore: Fabrizio Quadrini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 121

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turbine aeronautiche
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