¿Qué tipo de aviones surcarán los cielos en un futuro próximo?

Boeing Según la última encuesta, el número de aviones desplegados en todo el mundo se duplicará en los próximos 20 años. Como es natural, esto se traducirá en un aumento previsto de la demanda de motores de aviación.

Criterios de fabricación de motores de aviación

Esta debería ser una buena previsión para los fabricantes de motores, si no se enfrentan a algunos retos, entre ellos las restrictivas normas medioambientales. En el futuro, los motores de aviación se diseñarán siguiendo tres criterios principales:
  • Menores niveles de consumo de combustible por la mayor presión de los costes y la competencia del mercado
  • Reducción de emisiones por el endurecimiento de la normativa medioambiental
  • Menores costes de adquisición y mantenimiento

Detalles de los criterios

El diseño de las diferentes etapas de compresión del motor dictará el consumo de combustible y los niveles de emisiones, mientras que el coste de adquisición y mantenimiento dependerá del diseño aerodinámico de cada uno de los álabes, que tiene que ver con la relación de compresión entre las etapas de compresión y el aumento de la eficiencia térmica deseada. Un aumento de la eficiencia del motor se traduce en una reducción del consumo de combustible y de las emisiones de dióxido de carbono. Por otra parte, las elevadas cargas que soporta la raíz de la pala se absorben al desaparecer la interfaz entre la raíz de la pala y el disco y producirse el rotor, lo que da lugar a un diseño integral para una construcción que reduce la masa y ofrece el máximo ahorro económico.

Elección del material

En el pasado, la elección de materiales se limitaba a aleaciones a base de níquel, ya que se tenían en cuenta las altas temperaturas de funcionamiento en el entorno de alta presión. Para contrarrestar las restricciones de temperaturas y peso de los componentes, los esfuerzos recientes se desvían a explorar el uso de aleaciones de hoja de titanio 6-4 como recambio para las aleaciones a base de níquel.

Aleaciones de titanio y aleaciones de níquel

Los organismos reguladores del sector aeroespacial han aprobado el desarrollo de aleaciones de titanio de clase de seguridad 1 en el sector de los componentes giratorios. A diferencia de las aleaciones con base de níquel, las propiedades del nuevo material de titanio dificultan su mecanizado. De ahí que se hayan explorado y probado procesos de producción alternativos si satisfacen los requisitos económicos y tecnológicos tanto para el nuevo material como para el antiguo. En cuanto a la producción de motores aeronáuticos, hay que introducir nuevos procesos de fabricación para perfeccionar y satisfacer los componentes blisk (blade integrated disk) en un futuro previsible.

Aviones y motores de nueva generación

Y dado que se espera que aumente la demanda de aviones de nueva generación de fuselaje estrecho cuando surquen los cielos a finales de este año, los fabricantes de nuevos motores de bajo consumo para propulsar las aeronaves también experimentarán un repunte de la demanda y el cumplimiento de los tres criterios anteriores les dará ventaja sobre otros competidores que utilicen criterios tradicionales de fabricación de aviones. ¿Hay ya aviones de fuselaje estrecho surcando los cielos?