MX2008011226A - Proceso para la reparacion y restauracion de componentes tensionados dinamicamente que comprenden aleaciones de aluminio para aplicaciones de avion. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un proceso para la reparación restauración de componentes tensionados dinámicamente que comprende aleaciones de aluminio para aplicaciones de aviones en la cual (a) el material de base del cual el componente para ser reparado haya sido fabricado, es determinado (b), el componente para ser reparado es, si es necesario, sujeto a pre-tratamiento, (c) un material de atomización que tiene propiedades químicas, físicas y mecánicas en comparación con aquellas del material base es seleccionado, (d) parámetros de revestimiento para el proceso de revestimiento posterior son seleccionados de manera que la flexión entre la capa para ser aplicada es optimizada, (e) el material de atomización es aplicado al componente para ser reparado por medio de atomización de gas frío para reemplazar el material que haya sido removido por desgaste y pre-tratamiento, y (f) el componente revestido es después tratado de manera que la geometría del componente original es restaurada. Este proceso permite a los componentes para los aviones ser restaurados sin paso de proceso adicional, en particular los pasos de proceso térmico, tales como aglomeración siendo necesario para este propósito.

Description

PROCESO PARA LA REPARACIÓN Y RESTAURACION DE COMPONENTES TENSIONADOS DINAMICAMENTE QUE COMPRENDEN ALEACIONES DE ALUMINIO PARA APLICACIONES DE AVIÓN La invención se refiere a un proceso para la reparación y restauración de componentes tensionados dinámicamente que comprenden aleaciones de aluminio para aplicaciones de un avión. Los componentes utilizados en aplicaciones aeroespaciales son siempre sujetos a la necesidad de optimización de peso a causa de que las cargas que ocurren en las operaciones de vuelo simultáneamente son requerimientos de material extremadamente alto de punto de vista de características mecánicas, físicas y químicas para asegurar la seguridad operaciones del avión. Estos requerimientos, contradictorios en parte, por ejemplo, son reflejados en estructuras muy filigranas y formas complejas, pero también en la selección de materiales, en donde, para nombrar solo uno, e.g. un grado muy particular de resistencia de torsión, se debe obtener resistencia vibratoria o resistencia de corrosión. De esta manera las aleaciones de aluminio de alta fuerza representan uno de los más importantes grupos de materiales para operaciones de aviación y espacio. La relación favorable particularmente de densidad física a fuerza - particularmente bajo tensión vibratoria - en conexión con la sensitividad modesta relativamente en contra de la tensión de temperatura alterna, predetermina los materiales para el uso en el campo del tren de aterrizaje o en la transmisión de la estructura. El avance técnico progresivo en operaciones de aviación y espaciales y las necesidades que incrementan en material y estructura de componentes que resultan del mismo en comparación con el antecedente de la presión de costo constantemente aumentando, hace una restauración económica de la mayoría de los componentes muy costosos impronunciables actualmente. Sin embargo, el proceso de restauración es considerablemente impedido por las características antes mencionadas de componentes aeronáuticos, tal como complejidad, selección de material y diseño de límite a causa de que los requerimientos de precisión de medida y el hecho de que, e.g. las influencias nocivas en el material base se deben de evitar. El manejo inapropiado durante el proceso de elaboración/reparación también puede llevar a daños mecánicos, en donde el suministro excesivo de calor durante el proceso de tratamiento puede resultar en perdida significante de fuerza. Los componentes utilizados en el campo de operaciones de aviación y espacio, tal como e.g. componentes del tren de aterrizaje y cuchillas de hélice, algunas veces son sujetas durante la operación a tensión extraordinaria. De esta manera, e.g. los trenes de aterrizaje de aviones experimentan sustancialmente dos tipos importantes de tensión, un componente mecánico durante el despegue y el aterrizaje y ataque de corrosión continua debido a las influencias ambientales. La carga mecánica a su vez comprende la carga estática causada por el peso del avión, la carga de flexión de corto tiempo durante el remolque del avión y la carga dinámica pesada durante el despegue y aterrizaje. En cuanto a la carga dinámica durante el despegue y aterrizaje es apropiado hacer una distinción posterior entre los aviones que requieren para la operación de despegue y aterrizaje una vía para la aceleración/desaceleración (aviones normales), y aviones los cuales en el primer despegan del suelo en dirección vertical, sin tomar una pista de despegue/aterrizaje antes de que la aceleración en dirección de intervalo se lleve a cabo (helicópteros y aviones de despegue vertical). En el caso de los aviones normales, una carga extrema actúa en el tren de aterrizaje a causa de velocidades de despegue muy altas en conexión con los pesos de despegue altos comparablemente. Durante el aterrizaje, la desaceleración del freno adicionalmente causa una carga de flexión. En ambos tipos de operación la irregularidad de la pista de despegue y aterrizaje es transferida, la cual en vez de amortiguar por llantas y amortiguadores, está actuando en la estructura del tren de aterrizaje y causa vibraciones. Estas vibraciones no solamente favorecen la generación y dispersión de grietas pero también el desgaste en componentes que se mueven relativamente uno hacía el otro, tal como cilindros del tren de aterrizaje y pistones. Los helicópteros y los aviones de despegue vertical no necesitan de largas distancias de pista para el despegue o aterrizaje, en donde la carga es distintamente disminuida; sin embargo, aquí, también, el movimiento relativo entre las partes movibles resulta en vibraciones los cuales son transferidos desde la transmisión a la estructura entera, y en el desgaste de la misma medida. Debido al desgaste local-e. g. en la región de anillos selladores-se forman vacíos, impurezas, tales como polvo del aire del ambiente, penetran e intensifican el mecanismo de desgaste en las partes cortadas. El agua salpicada, la cual, en condiciones operacionales de invierno es mezclada con sales disueltas, y el agua condensada formada como una función de altitud de vuelo y humedad del aire, es la base cuando ocurre un ataque de corrosión. En vez de muy buena protección comparablemente de aluminio por la capa de oxido estable formada rápidamente, el ataque de corrosión ocurre particularmente reducida en la proximidad de los puntos débiles tales como conexiones de tornillo y senadores, a causa de que la mayoría ofrecen un cierto tipo de acceso para cualquier electrolito y a causa de que un sellador o un lugar de sellador, una vez estado dañado, apenas ofrecen una protección efectiva. Posteriormente, es conocido que la carga dinámica de un componente que favorece la corrosión, particularmente tipos de corrosión por picadura o grietas de tensión. Las cargas dinámicas extremas también ocurren particularmente en las cuchillas de la hélice. La tarea de las hélices es proporcionar energía rotativa generada por un motor al medio de alrededor en forma de energía de flujo. Su funcionamiento es basado en el principio de que alguna masa de aire por unidad de tiempo es tomada por rotación y es acelerada y rechazada de su posición en dirección hacía atrás. Las diferentes curvaturas de las partes superior e inferior y la orientación de las cuchillas individuales proporcionan una diferente medida de deflexión y aceleración del medio ambiente, e.g. aire. La succión es generada en la parte doblada más extensiva a causa de que el medio debe de cubrir una vía larga y correspondientemente es acelerada a velocidades elevadas; este lado (del lado de la dirección del movimiento) es llamado el lado de succión. De una manera correspondiente el lado de velocidades de flujo más bajas y presión más elevada es llamado el lado de presión (lejos de la dirección de movimiento). El gradiente de presión entre los lados de succión y presión generan en cada cuchilla fuerzas de elevación dinámicas de componentes dirigidos axialmente de los cuales juntos están operando la hélice y el objeto contenido en la dirección posterior. Las fuerzas axiales superpuestas también son llamadas empuje. Las fuerzas de flujo más altas del aire del lado de la succión de la cuchilla de hélice generan velocidades más elevadas de materiales sólidos y líquidos que están contenidos dentro del mismo, tal como polvo, arena y piedras más pequeñas o también gotas de agua. El impacto de la superficie de cuchilla resulta en deformaciones de plástico pesadas (información de cráter) y erosión marcada de material particularmente en la proximidad del borde frontal de la cuchilla de la hélice. Los daños locales pesados causados e.g. por material giratorio durante la fase de despegue/aterrizaje del avión pueden actuar justo en los componentes cargados altamente de manera dinámica como agujero para dispersión de grietas y puede causar falla espontánea. Otros parámetros que influencian la erosión de material son las condiciones operacionales y en conexión con esto la incidencia de la cuchilla y el lugar de operación. La carga dinámica extrema y el desgaste que ocurre continuamente por erosión, más frecuentemente, son superpuestos por el ataque de corrosión el cual depende de las condiciones de operación, e.g. operación bajo condiciones de invierno o trópicas. Los mecánicos de fluidos de cuchilla de hélice determinan la cantidad del empuje de la transmisión. El empuje es generado por la aceleración de masa; de esta manera las desviaciones de la geometría de cuchilla diseñada son tolerables solamente a una medida muy limitada. De esta manera será profundamente examinado durante el reacondicionamiento de cuchilla a que medida la geometría actual de la cuchilla difiere del valor deseado y que perdidas de empuje son conectados entre si. Las cuchillas para las cuales la geometría con sus dimensiones mínimas no podría más ajustarse, deben de ser desechados hasta ahora. Durante el reacondicionamiento de los componentes del tren de aterrizaje sería profundamente examinado a que medida los daños por corrosión y desgaste mecánico se han desarrollado y si hay un daño de falla del componente en el uso posterior. De esta manera las medidas de reparación fueron posibles a medida muy limitada solamente y fueron sustancialmente reducidas para suavizar los lados senadores, los elementos guía y similares por abrasión y pulido, seguido por una restauración de la protección en contra de la corrosión, e.g. ionizar o acromatizar. Mientras que las revestimientos aplicadas de manera de dispersión plana por atomización térmica (atomización con atomizador de flama de alta velocidad, atomización de plasma, atomización de arco, atomización con pistola de detonación) en varias aplicaciones considerablemente ayudan prolongar la vida de los componentes, estos procesos pueden ser aplicados a una medida limitada solamente por componentes, los cuales son utilizados en tecnología de aviación y del espacio. De esta manera los procesos tienen aplicabilidad limitada particularmente en vista del grosor de las capas limitadas y problemas de adherencia en las aleaciones de aluminio. En los procesos de aplicación térmica, el material de atomización es suministrado como polvo o cable a una fuente de energía, y allí es fundido y derretido como del principio. El nombre del procedimiento de atomización depende del proceso por medio de cual la energía térmica de materiales de atomización es generada. En los procesos establecidos esto se hace combustionando una mezcla de combustible y oxigeno, empezando en un arco, o llevar un gas de proceso en una condición de tipo plasma. El material fundido es después acelerado hacía la superficie del componente expandiendo los gases de combustión y presurizando el aire. Las capas producidas con procesos de atomización térmicos contienen óxidos y poros los cuales pueden afectar las características de las capas a una medida variable. En el caso de capas de protección contra la corrosión de aluminio y zinc en acero, por ejemplo, la influencia es pequeña a causa de que estas capas son menos nobles que el acero y la acción protectora es existente hasta que la capa que actúa de manera iónica haya sido desintegrada. De esta manera diferentes, las capas que actúan de manera catódica, e.g. capas de aleaciones de níquel en acero deben de ser densas para prevenir cualquier contacto entre el material base y el medio corrosivo. Las mismas no deben de contener cualquier oxido en las interfaces que contienen partículas, las cuales en caso de corrosión disuelven y permiten la penetración del medio bajo el material base. Las características físicas, tales como conductividad eléctrica o conductividad térmica son afectados por óxidos y poros. Posteriormente, los procesos de reparación requieren derretido del material de reparación o aún de los materiales base, tales como procesos de atomización térmica (atomización de flama de alta velocidad, atomización de plasma, atomización de arco, atomización de pistola de detonación), pueden ser aplicados a una medida limitada solamente por razones de diseño y elaboración a causa de que, dependiendo de la medida del componente y la historia del fabricante del mismo, la entrada de calor requerida frecuentemente es acompañada por una distorsión inadmisible. Los efectos desventajosos resultan de la selección del material utilizado, son de particular importancia a causa de que el reconocimiento directo no es siempre posible, de manera que estos efectos representan un potencial particular para los peligros para la seguridad de la operación. Por lo tanto, los procesos activados de manera térmica, tales como conversiones de fase, formación de aleación y crecimiento de partícula pueden llevar a cambios imprevisibles de características del material, e.g. perdida de fuerza y posteriormente la falla del entero componente. Posteriormente muchos materiales utilizados en aviación no pueden ser soldados o soldados únicamente con grandes costos, y estas soldaduras son acompañadas por influencias en condiciones de estructura y tensión. Las propiedades mecánicas de las capas son afectadas, sin embargo, de una manera desventajosa particularmente. Por lo tanto, es bien conocido que las capas atomizadas térmicamente, en comparación con el material a granel, tienen una resistencia a la fatiga muy baja bajo tensión de oscilación. Desarrollos posteriores de los procesos de aplicación térmica tienen como objetivo la reducción del contenido de oxido y de la proporción de poros de las capas. Un gran avance fue la introducción de aplicación de plasma en vacío y de atomización de plasma de baja presión las cuales permiten la producción de capas delgadas de óxido aún de materiales reactivos. En el campo de la aviación y la tecnología de estación de fuerza e.g. dinámicamente y cuchillas de turbina altamente tensionadas térmicamente son revestimientos con aleaciones MCrAIY (M para Ni- /o Co) para protección en contra de la oxidación. La atomización de gas frío descrita en la patente norteamericana 5,302,414 y la patente europea 0 484 533 representa un importante avance en el campo de tecnología de superficie porque permite la producción de capas densas particularmente delgadas de oxido aún bajo condiciones atmosféricas. Aunque las propiedades claves mecanof ísicas de las capas, tales como ductilidad, resistencia vibratoria y ductilidad, son particularmente favorecidas en este proceso, la atomización de gas frío fue aplicada en componentes tensionados altos dinámicamente de revestimiento, tales como cuchillas de turbina, simplemente en conexión con un tratamiento térmico posterior de los componentes de revestimiento. Por lo tanto, la patente norteamericana 6,905,728 describe la aplicación de atomización de gas frío para la reparación y restauración de la geometría de componentes de alta presión en el campo de turbinas de gas estacionario, turbo-motores y transmisiones auxiliares. Una parte esencial del método explicado es que hay un tratamiento térmico del componente, e.g. por sinterización, siguiendo el revestimiento por atomización de gas frío. Este posttratamiento es un pre-requisito para obtener las propiedades mecánicas y físicas de la capa. De hecho, las condiciones estructurales heterogéneas y distribuciones de características en algún caso básicamente podrían ser homogenizados por tratamientos térmicos; esto, sin embargo no son admisibles a causa del tipo de producción de muchos componentes, -e.g. por procesos forjados-son imposibles o posibles solamente con alto costo en vista de las dimensiones de los componentes. La sensitividad de temperatura de la estructura puede ser explicada particularmente bien con referencia a aleaciones de aluminio duras. Por lo tanto, en el caso de la aleación A2224 el proceso de antigüedad-i. e. un crecimiento significante de partículas de precipitación-empieza a aproximadamente 190°. En caso de la aleación AA7075 este proceso aún empieza a 120°C. Como consecuencia de los problemas antes explicados, los componentes tensionados dinámicamente para aplicaciones de aviones, en los cuales el desgaste ha alcanzado un grado alto, que la estabilidad mecánica no se obtiene más, fueron completamente reemplazados a alto costo. El objetivo básico de la presente invención es proporcionar un proceso para la reparación y restauración de componentes tensionados dinámicamente que comprenden aleaciones de aluminio para aplicaciones a aviones, cuyo proceso permite la restauración también de componentes, la reparación de cuales, con procesos habituales, fue técnicamente imposible o económicamente no ha tenido sentido. Este objetivo es alcanzado de conformidad con la invención por un proceso para la reparación y restauración de componentes estresados dinámicamente que comprenden aleaciones de aluminio para aplicaciones de aviones como se define en la reivindicación 1. Durante este proceso el material base del cual el componente para ser reparado fue elaborado es determinado, el componente para ser reparado es, si es necesario, sujeto a pre-tratamiento, un material de atomización que tiene propiedades químicas, físicas y mecánicas comparables con las propiedades del material base, es seleccionado, parámetros de revestimiento para el proceso de revestimiento posterior son seleccionados de manera que la conexión dentro la capa para ser aplicada es optimizada, el material de atomización es aplicado al componente para ser reparado por medio de atomización de gas frío para reemplazar el material que ha sido removido por desgaste y pre-tratamiento, y el componente revestido es después tratado de manera que la geometría del componente original es restaurada. El proceso ofrece la ventaja particular que también los componentes, los cuales debieron de haberse reemplazado, pueden ser restaurados para el uso en aviones. Por lo tanto, e.g. también las cuchillas de la hélice en las cuales la pulverización de un contorno que tiene un error dimensional admisible no fue posteriormente posible o estuvo cayendo poco, se puede restaurar para el uso en aviones. Las características del material necesario se obtienen por el actual proceso propuesto particularmente con relación a la resistencia de fatiga vibracional, sin los pasos del proceso adicional, tal como aglomeración, siendo requerido. En conformidad con la invención esto se obtiene elaborando el material de atomización al material base para ser revestido en cuanto a su composición química así como ajustando los parámetros de revestimiento, tales como e.g. la distribución de la medida de partícula en polvo, los parámetros de proceso, la geometría de la tobera y similar, como la flexión óptima dentro de la capa es obtenida. Preferiblemente, la resistencia a la fatiga de la capa, como se determina en las pruebas de tensión vibracional, es útil como caracterización de la calidad de flexión. Las capas producidas de esta manera alcanzan la resistencia a la fatiga del material base. Modalidades preferidas de la invención son indicadas en las sub-reivindicaciones.

Preferiblemente, un paso de purificación, el componente para ser reparado es liberado de capas protectoras de laca e impuridades solubles por procesos de purificación. Particularmente, cuando el componente para ser reparado es una cuchilla de hélice, una resina de formaldehída de urea curada granulada puede ser utilizada para este propósito; con la ayuda de las impurezas solubles de resina así como lacas y/o lavar los residuos de la capa protectora, son completamente removidos del componente para ser reparado. Aquí, en comparación con la aglomeración de laca líquida, además de aluminio, ninguna fracción u oxigeno, zinc, fósforo y cromo pueden ser detectados.

Preferiblemente, las áreas desgastadas y/o corroídas son removidas a medida de que los trazos de desgaste y corrosión no sean visibles. El proceso de tratamiento mecánico, tal como e.g. fresado, torneado y perforado, maquinaria de descarga eléctrica, procesos electroquímicos o evaporación pueden ser utilizados para la eliminación del material. En una manera preferida, la maquinaria es afectada fácilmente local, en el área del respectivo desgaste o corrosión por procesos de corte, tales como voltear y moler; más preferiblemente la maquinaria se hace por abrasión. Cuando el proceso actualmente sugerido es utilizado para la reparación de una cuchilla de hélice, el material de las áreas de desgaste y/o corrosión preferiblemente es efectuado desde 0.1 a 0.8 mm. Sin embargo, la eliminación del material también puede ser ejecutado de manera que un grosor mínimo de material residual como se requiere por el respectivo diseño es asegurado, de todas maneras los daños externos son visibles. Para este propósito las áreas de desgaste y/o de corroídas son removidas a una profundidad de preferiblemente 0.1 a 0.5 mm. El material removido por desgaste y maquinaria, otra vez es aplicado por medio de atomización de gas frío preferiblemente de un material que tiene la misma composición o similar y las mismas características químicas, físicas y mecánicas similares. Haciéndolo de esta manera, el grosor de la capa rociada al menos alcanza un valor que corresponde a la más grande profundidad de desgaste en su respectiva área funcional más una sobremedida para la maquinaria posterior. En una manera preferida, la capa es aplicada con el mismo grosor a la entera área funciona. En una modalidad preferida particular, el grosor de la capa es adaptado a la profundidad de desgaste que varia localmente. En comparación con otras aplicaciones de revestimiento una activación de la superficie de componente por arenado de corundio usualmente no es admisible en el caso de los componentes de aviación tensionados dinámicamente elaborados de aleaciones de aluminio a causa de que no se pueden excluir las partículas afiladas de corundio de que causen daño en la superficie de sustrato o el adherente restante, hay una inclusión que actúa como germen para propagación de grietas. Durante el proceso de revestimiento, las partículas en polvo son continuamente inyectadas en una pistola atomizadora en un gas comprimido que es calentado sin combustión. Por la despresurización posterior de la mezcla de gas/partícula en una tobera de Laval, esta mezcla, dependiendo del tipo de gas y la geometría de la tobera, algunas veces alcanza velocidad sónica múltiple. Las partículas de polvo, a su vez, alcanzan velocidades tan altas que solo la conversión de la energía cinética en calor y el trabajo de deformación es suficiente para causar una adherencia al instante del impacto del componente para ser revestido. La base para esto es un flujo plástico del material en la proximidad de la partícula-partícula/partícula-sustrato-interfaces como un resultado de ocurrencia de inestabilidades de corte adiabáticas. El precalentamiento del gas tiene como propósito aumentar la velocidad sónica del mismo así como de la velocidad absoluta del gas/partícula-flujo. Posteriormente, las partículas son calentadas durante la corta estancia en la sección caliente del flujo, en donde la deformabilidad de las partículas al impacto es proporcionada. Sin embargo, la temperatura del gas en el lugar de inyección es debajo del punto de derretido del material de revestimiento, de manera que el derretido de las partículas no empieza u ocurre durante la fase vuelo. Las desventajas, tales como oxidación, transformaciones de fase activada térmicamente de formación de aleación, conocidas como otros procesos de atomización térmica, pueden ser casi completamente evitadas en atomización de gas frío.

Posteriormente al paso de revestimiento, el componente para ser reparado preferiblemente es tratado por procesos de maquinaria mecánica, tales como fresado, torneado, perforado para restaurar la geometría original. De conformidad con una modalidad preferida, el tratamiento es efectuado por maquinaria de descarga eléctrica, procesos electroquímicos o evaporación. Cuando la geometría original del componente revestido haya sido restaurada, el área funcional del componente puede ser acabada de acuerdo con la medida y estructura de superficie. El acabado de las áreas funcionales particularmente puede ser obtenido por procesos tales como abrasión, rectificado, solapado y pulido, en donde la medida y función de un nuevo componente se puede obtener dentro de los límites tolerados. Durante la abrasión o alisado de las superficies de aluminio, las partículas de aluminio pueden ser presionadas en la superficie. Para esta razón un suministro continuo de aditivos de abrasión frescos y eliminación simultanea del material removido es urgentemente requerido. Buenos resultados fueron obtenidos, por ejemplo, en la reparación de la cuchilla de la hélice, puesto que se ha llevado a cabo una pre-abrasión con una maquina de abrasión manual disponible comercialmente utilizando un disco de fibra y una medida de grano común (e.g. medida de grano 40), en donde la superficie de la parte atomizada fue alisada de 0.2 a 0.6 mm. Aquí, la geometría de la cuchilla de hélice ya fue restaurada en el segundo paso. El examen, en cuanto a medida y geometría fue llevado a cabo con plantillas de perfil de medida predeterminadas. Después la superficie fue alisada por una rectificadora de disco abatible utilizando una medida de grano de 150, y posteriormente acabado de superficie por súper acabado con una medida de grano entre 120 y 240 a 0.1 a 0.2 mm. Cuando se acaba el perfil, la superficie fue maquinada con discos de pulido comerciales de manera que se obtuvo la superficie reflectiva para limitar la resistencia de fricción del flujo de aire al mínimo. El proceso de reparación puede ser acabado sellando las superficies tratadas; para este propósito las superficies tratadas pueden ser laqueadas, ionizadas o acromatizadas. Antes de proteger las superficies por ionizado, sin embargo, un examen de grietas, preferiblemente de acuerdo con ASTM E 1417-99 debería llevarse a cabo, en donde el Tipo I (fluorescente), Método A (agua lavable), modo A (polvo seco) siendo de particular ventaja. Estas pruebas no destructivas sirven para detectar irregularidades tales como defectos, grietas, solapados y poros. El tipo de proceso utilizado para obtener protección de superficie iónica (ionización) depende del material utilizado en la aplicación específica. Por una oxidación iónica en ácido crómico o ácido sulfúrico, el grosos de la cubierta de oxido que forma componentes de aluminio bajo condiciones atmosféricas es aumentada mil veces, en donde no solamente la protección en contra de la corrosión, pero también la resistencia al desgaste puede aumentar sustancialmente. El tratamiento puede ser utilizado para la mayor parte de las aleaciones de aluminio disponibles comercialmente. El tratamiento de superficie preferiblemente es llevado a cabo en ácido crómico produciendo una capa que tiene un grosor desde 1 a 5 µ?t?, la cual, de hecho es más delgada que la obtenida cuando se utiliza el ácido sulfúrico, la cual, sin embargo tiene una mayor elasticidad. En una manera particular preferida el grosor de la capa es ajustado desde 3 a 4 µ, en donde, sin embargo, una compactación superior se obtiene en capas no compactadas. Los procesos de reparación actualmente descritos no requieren un post-tratamiento térmico del componente revestido como se describe en la patente norteamericana US 6 905 728 para obtener las características mecánicas necesarias. A pesar del hecho que los presentes procesos propuestos fueron descritos particularmente en conexión con la reparación de cuchillas de hélice de componentes del tren de aterrizaje, es obvio que este proceso puede también ser aplicado en la reparación de otros componentes de aviación tensionados pesados dinámicamente.

Claims (23)

1. REIVINDICACIONES 1. Proceso para la reparación y restauración de componentes tensionados dinámicamente que comprenden aleaciones de aluminio para aplicaciones de aviones, caracterizados porque (a) el material base del cual el componente para ser reparado fue fabricado, es determinado, (b) el componente para ser reparado es, si es necesario, sujeto a pre-tratamiento, (c) un material de atomización, el cual tiene propiedades químicas, físicas y mecánicas comparables con las propiedades del material base es seleccionado, (d) parámetros de revestimiento para el proceso de revestimiento posterior son seleccionados de manera que la conexión dentro de la capa para ser aplicada, es optimizada, (e) el material de atomización es aplicado al componente para ser reparado por medio de atomización de gas frío para reemplazar el material que ha sido removido por desgaste y pre-tratamiento, y (f) el componente de revestimiento es después tratado de manera que la geometría del componente original es restaurada.
2. 2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque durante el paso (b) el componente para ser reparado es liberado de revestimientos protectores de laca e impuridades solubles por procesos de purificación.
3. 3. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque en el paso (b), las áreas desgastadas y/o corroídas son removidas a la medida que los rastros de desgaste y corrosión no sean visibles.
4. 4. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores porque después del paso (f), las áreas funcionales del componente son finalizados de acuerdo con la estructura de medida y superficie.
5. 5. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque un sellador final de las superficies de trabajo es utilizado.
6. 6. El proceso de acuerdo con la reivindicación 5 caracterizado porque las superficies de trabajo son laqueadas, ionizadas o acromatizadas.
7. 7. El proceso de acuerdo con la reivindicación 6 caracterizada porque la superficie restaurada es ionizada.
8. 8. El proceso de acuerdo con la reivindicación 7 caracterizado porque la oxidación iónica es llevada a cabo en ácido crómico o ácido sulfúrico.
9. 9. El proceso de acuerdo con las reivindicaciones 7 o 8 caracterizado porque la oxidación iónica es llevada a cabo hasta que una capa de oxido que tiene grosor desde 1 a 5 µ?t?, preferiblemente desde 3 a 4 pm se obtiene.
10. 10. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los procesos de tratamientos electroquímicos, electro-descarga o procesos de láser son aplicados para pre-tratamiento y tratamiento final.
11. 11. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque durante el paso (e) el material es uniformemente aplicado en la entera área afectada al menos en un grosor que corresponde a la profundidad más larga del desgaste en el área.
12. 12. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque durante el paso (e), el material es aplicado en el área afectada en un grosor de revestimiento que corresponde a la profundidad variable localmente de desgaste.
13. 13. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizados porque el material atomizado tiene sustancialmente la misma composición que el material base.
14. 14. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 caracterizado porque el material rociado tiene una composición la cual difiere del material base, el material rociado, sin embargo tiene propiedades químicas, físicas y mecánicas.
15. 15. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque antes del revestimiento, el componente no es sujeto a activación mecánica, tal como arenado de corundo.
16. 16. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque después del paso (f), una capa que tiene funciones protectoras en contra del desgaste, corrosión u otras influencias perjudiciales, es aplicada.
17. 17. El proceso de acuerdo con la reivindicación 16 caracterizado porque el revestimiento para protección en contra del desgaste, la corrosión u otras influencias perjudiciales es aplicado por procesos de revestimiento térmico y electrodeposición.
18. 18. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la resistencia a la fatiga de la capa, como se determina por la tensión vibracional, es utilizada como caracterización de la calidad durante el paso (d).
19. 19. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el componente para ser reparado es un componente del tren de aterrizaje.
20. 20. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el componente para ser reparado es una cuchilla de la hélice.
21. 21. El proceso de acuerdo con la reivindicación 20 caracterizado porque la resina de formaldehído de urea curada granulada es utilizada para remover del componente para ser reparado, las impurezas solubles así como los residuos de la capa protectora de laca y/o de lavado durante el paso (b).
22. 22. El proceso de acuerdo con la reivindicación 20 o 21 caracterizado porque las áreas desgastadas y/o corroídas son removidas a una profundidad de 0.1 a 0.8 mm durante el paso (b).
23. 23. El proceso de acuerdo con la reivindicación 21 caracterizado porque en la mayor parte del lado de succión y presión, respectivamente, de la cuchilla de la hélice es revestida durante el paso (e).