Da quante parti sono composti i motori a reazione?

Jun 11, 2024

I moderni motori a reazione sono costituiti da 25.000 a 45.000 singole parti.

I motori a reazione hanno migliaia di parti installate singolarmente o come gruppi in vari moduli. I moderni motori a reazione comprendono diversi moduli principali che differiscono per componenti e funzionalità. L'aria in entrata passa attraverso i moduli ventola, compressione e turbina prima di uscire attraverso lo scarico. La spinta viene prodotta a causa dell'aria ad alta velocità che esce dal motore, spingendo l'aereo in avanti.

I moderni motori a reazione sono assemblati in sezioni modulari, principalmente la ventola e il modulo intermedio, il modulo principale, il modulo turbina ad alta pressione, il modulo turbina a bassa pressione e il modulo di azionamento degli accessori. I componenti essenziali rientrano in due categorie distinte; parti rotanti e parti fisse. Le parti rotanti si trovano generalmente nei moduli dove vengono generate grandi forze. I moduli di compressione, turbina e accessori sono esempi di componenti rotanti critici.

Un motore widebody ad alto rapporto di bypass può avere tra 30.000 e 50.000 parti singole. Un tipico motore Boeing 747 (un General Electric CF6-80C2) comprende più di 40.000 parti. Questi includono quasi 2.000 parti univoche (classificate come numeri di parte numerici o alfanumerici). A differenza delle parti di grandi dimensioni, la maggior parte delle parti più piccole vengono installate in più quantità.

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È interessante notare che i motori per missioni speciali, come i motori militari, possono avere più parti rispetto alle loro controparti commerciali. Ad esempio, il motore CF6-80 utilizzato negli aerei militari è costituito da due unità idromeccaniche (HMU), rispetto a una sola sulla versione commerciale. Inoltre, su motori speciali possono essere installati numerosi sensori e indicatori aggiuntivi.

Nelle sezioni di compressione (moduli ventola e nucleo), una serie di stadi di compressione è costituita da centinaia di pale rotanti e palette fisse. I componenti rotanti e fissi sono installati in coppia per condizionare il flusso d'aria attraverso il compressore. Una combinazione simile di pale rotanti e palette fisse è installata nella sezione della turbina.

L'aria ad alta temperatura proveniente dal combustore trasferisce energia alle turbine, che azionano la ventola e il compressore. I motori di grandi dimensioni possono avere oltre 5.000 pale e palette individuali su più sezioni.

La dimensione del motore non determina necessariamente il numero di parti che può contenere. I motori narrowbody e widebody non differiscono necessariamente nel numero di parti. Tuttavia, i motori più nuovi e moderni tendono ad avere meno parti rispetto ai motori più vecchi. Ciò è dovuto principalmente alle leghe metalliche di tecnologia avanzata che hanno maggiore rigidità e resistenza alla trazione.

Ad esempio, il GE90 (che alimenta il Boeing 777) comprende 22 pale, il GEnx (che alimenta il Boeing 787 e 747-8) ne contiene 18 e il più grande dei tre, il GE9X (per il Boeing 777X - non ancora in servizio), ha solo 16 lame.

Le parti rotanti sono soggette a forze maggiori e subiscono maggiore usura rispetto alle parti fisse. I movimenti rotatori costanti fanno sì che queste parti si consumino più velocemente di altre. Durante una revisione completa, il motore viene quasi completamente smontato in pezzi.

Dopo la pulizia e i controlli non distruttivi (NDT), ogni parte viene ispezionata individualmente da ispettori certificati. In base alle tolleranze indicate nel manuale del motore, le parti ispezionate potrebbero richiedere ulteriori riparazioni, essere scartate (rottami) o ritenute utilizzabili per essere rimontate sul motore. In particolare, l'ambito del lavoro di manutenzione richiesto può limitare lo smontaggio del motore in sezioni modulari invece che in singoli pezzi.

Avendo un gran numero di parti e macchinari complessi, il processo di manutenzione del motore può diventare molto esteso. Una revisione completa può mettere il motore in officina fino a 180 giorni. Una tipica revisione del motore widebody può costare all’operatore fino a 8 milioni di dollari.

Cosa ne pensi del numero di parti installate sui motori a reazione? Raccontacelo nella sezione commenti.