Metholology for hybrid manufacturing of turbomachinery integral rotary components in thermoresistant super alloys

Abstract

El principal objetivo de esta tesis doctoral consiste en abordar de manera conjunta las diferentes etapas dentro de la cadena de producción de fabricación híbrida (aditiva y sustractiva) de componentes de alto valor añadido, más concretamente componentes rotativos integrales (IBRs) dentro del sector aeronáutico. Siguiendo dicho propósito, se ha desarrollado una metodología esquemática que correlaciona dichas etapas: fabricación aditiva, fabricación mediante el arranque de viruta y medición y control. Además, se presenta la implementación de todas ellas dentro del mismo entorno de fabricación (software CAD/CAM/CAE), reduciendo de este modo el uso de recursos.En lo que respecta a la fabricación aditiva, este estudio se ha centrado en el proceso Laser Metal Deposition (LMD). Ante la necesidad de software CAM para la definición de estrategias de LMD, principalmente cuando se utiliza para la reparación o creación de piezas de geometría compleja querequieren de aporte en 5 ejes simultáneos. Para ello, se presenta el desarrollo de un módulo completo de CAM específico para LMD que ofrece la posibilidad de definir tres tipos de operaciones: capa a capa, 3 ejes y 5 ejes simultáneos.Por otra parte, también se ha trabajado en el campo del mecanizado por arranque de viruta. En dicho campo se abordan dos líneas diferentes, una relacionada con la optimización mediante algoritmos matemáticos de estrategias de mecanizado utilizadas y la otra relativa a nuevos procesos como complemento o alternativa a los procesos convencionales actuales (Mecanizado Súper Abrasivo).