La noche de la empresa vasca 2022
REGISTRO

Lortek busca sustituto al cobalto

Lidera el proyecto europeo Nemarco

Proceso de fabricación Laser Metal Deposition de Lortek.
LORTEK
Y el Mejor Empresario Vasco del Año 2021 es...
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Ainara Lozano
Ordizia
May 15, 2022

Lortek se ha lanzado, a través del liderazgo del proyecto europeo Nemarco, al desarrollo de componentes aeronáuticos con aleaciones base de níquel del tipo self-fluxing alloys, más resistentes frente al desgaste y a las altas temperaturas y con un menor impacto para la salud humana que las piezas de Cobalto usadas actualmente. En concreto, la iniciativa, financiada por el programa Clean Sky 2, trabaja en la concepción de una nueva generación de anillos de sellado para válvulas de mariposa, integradas en el sistema de purga de aire de presurización de cabina fabricado por Liebherr Aerospace Toulouse SAS, topic manager del proyecto.

Los primeros prototipos se realizarán en otoño

Estos anillos son fabricados hoy en día con aleaciones a base de cobalto del tipo Stellite 6, y a partir de Nemarco se están explorando nuevas composiciones de aleaciones de NiCrSiFeB, adaptando los parámetros de fabricación aditiva mediante deposición directa de polvo con láser (LMD) y a través de fundición centrífuga (CC).

Hasta el momento, se han desarrollado dos bucles de iteración para el desarrollo de los procesos de fabricación LMD y CC, y se ha logrado fabricar muestras para el plan de ensayos. Partiendo de cuatro potenciales composiciones químicas de aleaciones Ni-Cr-Si-B disponibles comercialmente, se ha logrado predecir el rango de solidificación y potenciales fases y segregaciones que se generan en estos materiales con las rutas de fabricación propuestas.

Para el primer bucle de iteración, se seleccionaron los tres rangos de composición química más prometedores, y con las muestras fabricadas se evaluó la calidad del material, microestructura y dureza a baja y alta temperatura. Tras la analítica de datos derivada del set de parámetros de fabricación y de los resultados de los análisis microestructurales y de dureza, se seleccionaron dos grados de composición de las aleaciones NiCrSiFeB y dos sets de parámetros de fabricación para cada ruta de proceso.

En el segundo bucle de iteración se han fabricado cilindros macizos para proseguir con el estudio tribológico a alta temperatura, con el fin de evaluar la cinemática de desgaste hasta los 650 C de estas nuevas soluciones y compararlas con el material de referencia de la solución actual.

Prototipos el próximo otoño

Lortek pretende lograr, una vez finalice el proyecto, una importante reducción de los costes de fabricación y del tiempo de puesta en el mercado, así como la disminución de residuos en fabricación, contribuyendo a controlar las emisiones producidas por el sector aeronáutico y mejorando la calidad del aire de las cabinas de las aeronaves. Según avanza Juan Carlos Pereira, jefe de proyecto e investigador senior del grupo de tecnologías de Fabricación Aditiva en Lortek, la fabricación de los primeros prototipos de anillos de sellado con la composición química final y el mejor set de parámetros se realizará este próximo otoño, para así concluir las pruebas de resistencia en bancos de ensayo de Liebherr Aerospace en Toulouse al finalizar el año.

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