Un método de inspección de palas es la práctica de monitorear la condición de una pala, como la pala del rotor de un helicóptero , por deterioro o daño. Un área de enfoque común en la industria de la aviación ha sido la detección de grietas, que comúnmente se asocian con la fatiga . La tecnología de monitoreo automatizado del estado de las palas se ha desarrollado para helicópteros y ha visto una adopción generalizada. Las autoridades de aeronavegabilidad exigen rutinariamente la técnica para las inspecciones de motores. Otro sector comercial en el que dicho control se ha vuelto importante es el de la generación de electricidad , especialmente en parques eólicos .
Las hélices utilizadas para propulsar numerosas aeronaves requieren inspecciones periódicas para garantizar su integridad. El fabricante de la hélice suele especificar el intervalo para tales inspecciones. [1] Independientemente de que estén hechos de madera , metal o materiales compuestos , las inspecciones visuales generalmente han sido suficientes para observar cualquier evidencia de falla, condición deficiente o daño sufrido. Sin embargo, algunos materiales compuestos requieren técnicas adicionales, como ecografías , para detectar problemas en el subsuelo que pueden carecer de indicaciones externas de su presencia. [1]
De manera similar, las aspas del ventilador de los motores a reacción son susceptibles de agrietarse y, por lo tanto, requieren que los operadores realicen inspecciones de rutina. Tales inspecciones generalmente se realizan durante los intervalos de mantenimiento, generalmente utilizando una combinación de escaneos visuales y de ultrasonido realizados por técnicos en cada aspa del ventilador para detectar cualquier grieta. [2] Durante octubre de 2018, tanto la Administración Federal de Aviación (FAA) como la Agencia Europea de Seguridad Aérea (EASA) emitieron directivas de aeronavegabilidad actualizadas que especificaban inspecciones más frecuentes de las palas del motor turboventilador CFM International CFM56-7B utilizado en muchos aviones .[3]
La falla en vuelo de la pala del rotor principal de un giroavión probablemente provocaría un accidente grave que pondría en peligro la vida. Por lo tanto, los fabricantes han desarrollado técnicas de detección que protegen contra la falla de la hoja causada por el agrietamiento por fatiga. Un método común implica la presurización de la cavidad interior del larguero de la pala del rotor con gas nitrógeno . Tras la formación de una grieta, se pierde presión y un sensor integrado en la raíz de la pala del rotor detectaría este cambio de presión. [4]Las lecturas de este sensor se mostrarían a través de una pantalla de cabina al piloto. Este sistema está destinado a alertar a los operadores sobre el agrietamiento de las palas del rotor antes de una falla catastrófica, lo que permite instalar palas de reemplazo antes de tal resultado. El especialista estadounidense en helicópteros Sikorsky ha incorporado esta tecnología en varios de sus helicópteros, incluida la serie S-61 , [4] la serie S-65 y otros modelos. En algunos casos, la detección avanzada de fallas en las palas del rotor puede permitir que se realicen las reparaciones, lo que permite que se siga utilizando la pala. [5]
El uso de métodos de inspección de palas se ha convertido en un lugar común entre las turbinas eólicas generadoras de electricidad . La detección de defectos en los álabes, a menudo atribuidos a la fabricación, aumenta la confiabilidad del sistema, así como la vida útil del álabe y permite un mantenimiento más eficiente basado en la condición ; las reparaciones pueden ocurrir antes de que se mantengan niveles de daño más extensos, lo que minimiza el tiempo de inactividad de la turbina. [6] [7] A fines de la década de 2010, se determinó que las primeras prácticas para la inspección de cuchillas eran incapaces de detectar daños en una etapa temprana. [8] En este punto, se había realizado una investigación considerable para refinar las técnicas óptimas de realización de pruebas no destructivas.(NDI). Además, se cree que la necesidad de sistemas completos para la inspección de palas crecerá en consonancia con el coste por pala y la pérdida de ingresos asociada incurrida por el tiempo de inactividad. [6] [9]