Procedimiento de fabricación de un panel acústico de un labio de entrada de aire de una góndola.

Procedimiento de fabricación de un panel acústico (12) de un labio de entrada de aire

(2) de una góndola (1) que comprende las etapas en las que:

A. se realiza una piel externa (20) que reproduce la línea aerodinámica del labio de entrada de aire (2);

B. se fija una capa conductora (22) sobre dicha piel externa (20), comprendiendo dicha capa conductora (22) unos elementos conductores;

C. se fija una capa fotosensible (26) sobre dicha capa conductora (22), comprendiendo dicha capa foto sensible (26) por lo menos un elemento fotosensible;

D. se perfora el material así formado mediante un medio de perforación (27) con el fin de formar unos orificios acústicos (28);

E. se aplica una máscara (30) sobre la capa fotosensible (26) del material procedente de la etapa D de manera que se forma una red de elementos conductores que no obstruye los orificios (28) que resultan de la etapa D; F. se revela dicha red mediante un procedimiento de fotolitografía;

G. se aísla eléctricamente la superficie de la red procedente de la etapa F;

H. se fija una estructura con alma alveolar (13) sobre el conjunto de desescarchado (14) obtenido al final de la etapa G;

I. se aplica una segunda piel (16) sobre el conjunto de desescarchado (14) así obtenido al final de la etapa H formando así un panel acústico (12).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2009/001009.

Solicitante: AIRCELLE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: ROUTE DU PONT 8 76700 GONFREVILLE L'ORCHER FRANCIA.

Inventor/es: CARUEL,Pierre.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO... > Calefacción por resistencia óhmica > H05B3/26 (el conductor de calefacción montado sobre una base aislante)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO... > Calefacción por resistencia óhmica > H05B3/28 (el conductor de calefacción empotrado en un material aislante)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > PLANTAS MOTRICES DE TURBINAS DE GAS; TOMAS DE AIRE... > Características, partes constitutivas, detalles... > F02C7/047 (Calentamiento o prevención de hielo)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > AERONAVES; AVIACION; ASTRONAUTICA > EQUIPAMIENTO INTERIOR O ACOPLABLE A AERONAVES; TRAJES... > Descongelación o prevención de la formación de... > B64D15/12 (mediante calefacción eléctrica (H05B 3/84 tiene prioridad; elementos de calefacción eléctrica en general H05B))

PDF original: ES-2457531_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento de fabricación de un panel acústico de un labio de entrada de aire de una góndola.

La invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un panel acústico de un labio de entrada de aire que comprende un dispositivo de desescarchado.

La invención se refiere asimismo a una góndola para un turbomotor que comprende un labio de entrada de aire de este tipo.

Un avión está propulsado por uno o varios conjuntos de propulsión que comprenden cada uno un turbomotor alojado en una góndola sustancialmente tubular. Cada conjunto de propulsión está unido a una aeronave mediante un mástil situado debajo de un ala o a nivel del fuselaje.

Una góndola presenta generalmente una estructura que comprende una entrada de aire aguas arriba del motor y una sección mediana apta para rodear una soplante, alojando una sección aguas abajo unos medios de inversión de empuje y apto para rodear la cámara de combustión del turbomotor. La góndola está terminada generalmente por una tobera de eyección cuya salida está situada aguas abajo del turbomotor.

La entrada de aire comprende, por un lado, un labio de entrada adaptado para permitir la captación óptima hacia el turbomotor del aire necesario para la alimentación de la soplante o de los compresores internos del turbomotor y, por otro lado, una estructura aguas abajo, sobre la cual está aplicado el labio, destinada a canalizar convenientemente el aire hacia los álabes de la soplante o de los compresores. El conjunto está unido aguas arriba de un cárter que pertenece a la sección aguas arriba de la góndola.

En vuelo, según las condiciones de temperatura y de humedad, se puede formar hielo sobre la góndola a nivel de la superficie externa del labio de entrada de aire. Ahora bien, la presencia de hielo o de escarcha adolece del inconveniente de modificar las propiedades aerodinámicas de la entrada de aire y de perturbar el encaminamiento del aire hacia la soplante.

Por otra parte, los turbomotores de aeronave son generadores de una contaminación sonora importante. Existe una fuerte demanda que tiene como objetivo reducir esta contaminación, y aún más por cuanto que los turbomotores utilizados se vuelven cada vez más potentes.

Con el fin de mejorar aún más las prestaciones acústicas de las aeronaves, en particular las aeronaves con turborreactores, las góndolas están dotadas de paneles acústicos que tienen como objetivo atenuar los ruidos generados por el turbomotor así como las vibraciones de las estructuras.

Los paneles acústicos son unas estructuras muy conocidas por absorber estos ruidos. Estos paneles comprenden habitualmente una o varias capas de estructura con alma alveolar (estructura denominada habitualmente "en nido de abeja") . Estas capas están revestidas en su cara inferior, es decir no en contacto con el flujo de aire en el interior de la góndola, con una piel impermeable al aire, denominada "maciza", y en su superficie superior, es decir en contacto con el flujo de aire en el interior de la góndola, con una piel externa perforada permeable al aire, denominada "acústica".

Una solución para desescarchar o impedir la acreción de hielo sobre la superficie externa del labio de entrada de aire consiste en calentar las paredes del labio de entrada de aire mediante una resistencia eléctrica que está montada generalmente sobre o en la pared externa del labio de entrada de aire, por el lado del flujo de aire frío que penetra en la góndola.

Con el fin de aumentar la superficie tratada acústica de la entrada de aire, es posible tratar acústicamente una parte del labio. Sin embargo, es preciso hacer compatible el tratamiento acústico con el procedimiento de desescarchado mediante resistencia eléctrica, lo cual es difícil de realizar.

El documento EP 1 826 119 describe para ello un labio de entrada de aire que comprende un panel compuesto que presenta una piel externa sobre la cual está fijada una hoja conductora de grafito.

Un objetivo de la presente invención es por lo tanto proporcionar un labio de entrada de aire que comprende un tratamiento acústico y de desescarchado eficaz siendo al mismo tiempo sencillo de realizar.

Para ello, según un primer aspecto, la invención tiene por objeto un procedimiento de fabricación de un panel acústico de un labio de entrada de aire de una góndola que comprende las etapas en las que:

A. se realiza una piel externa que reproduce la línea aerodinámica del labio de entrada de aire;

B. se fija una capa conductora sobre dicha piel externa, comprendiendo dicha capa conductora unos elementos conductores;

C. se fija una capa fotosensible sobre dicha capa conductora, comprendiendo dicha capa fotosensible por lo menos un elemento fotosensible;

D. se perfora el material así formado mediante un medio de perforación con el fin de formar unos orificios acústicos;

E. se aplica una máscara sobre la capa fotosensible del material procedente de la etapa D de manera que se forma una red de elementos conductores que no obstruye los orificios de la etapa D;

F. se revela dicha red mediante un procedimiento de fotolitografía;

G. se aísla eléctricamente la superficie de la red procedente de la etapa F;

H. se fija una estructura al alma alveolar sobre el conjunto de desescarchado obtenido al final de la etapa G;

I. se aplica una segunda piel sobre el conjunto de desescarchado así obtenido al final de la etapa H formando así un panel acústico.

El procedimiento según la invención permite ventajosamente realizar simple y eficazmente un panel acústico de un labio de entrada de aire. El procedimiento de la invención presenta un número de etapas que limitan las operaciones manuales.

El procedimiento de la invención permite, de manera ventajosa, posicionar precisamente los elementos conductores con respecto a los orificios acústicos. Así, se evita ventajosamente la obstrucción de dichos orificios, lo cual aumenta el rendimiento acústico del panel acústico. Además, se evita ventajosamente perforar los elementos conductores calentadores, lo cual asegura un desescarchado eficaz del labio de entrada de aire.

Según otras características de la invención, la estructura de la invención comprende una o varias de las características opcionales siguientes consideradas solas o según todas las combinaciones posibles:

- se aísla eléctricamente depositando una capa de óxido, lo cual permite obtener un depósito selectivo sobre los elementos conductores sin obstruir los orificios acústicos,

- en la etapa H, se fija el conjunto de desescarchado obtenido al final de la etapa G sobre la estructura con alma alveolar por encolado,

- la estructura con alma alveolar es una estructura en nido de abeja,

- el pegamento se aplica sobre la red de elementos conductores insuflando aire comprimido por los orificios acústicos, lo cual permite evitar que los orificios acústicos estén obstruidos por el pegamento,

- los elementos conductores se seleccionan de entre el cobre, el aluminio o una aleación de cobre y de níquel, lo cual permite tener un circuito resistivo y por lo tanto obtener un buen desescarchado,

- la máscara es una película a base de xileno,

- se aplica la capa conductora sobre un soporte flexible apto para coincidir sustancialmente con la forma de la piel externa, por lo menos localmente, lo cual permite que el soporte sea aplicado sobre la piel externa limitando el número de recortes,

- el soporte comprende unas fibras de vidrio, lo cual permite mejorar la flexibilidad de la capa conductora sobre la piel externa y aislar eléctricamente los elementos conductores y la piel externa,

- antes de la etapa... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de fabricación de un panel acústico (12) de un labio de entrada de aire (2) de una góndola (1) que comprende las etapas en las que:

A. se realiza una piel externa (20) que reproduce la línea aerodinámica del labio de entrada de aire (2) ;

B. se fija una capa conductora (22) sobre dicha piel externa (20) , comprendiendo dicha capa conductora (22) unos elementos conductores;

C. se fija una capa fotosensible (26) sobre dicha capa conductora (22) , comprendiendo dicha capa fotosensible (26) por lo menos un elemento fotosensible;

D. se perfora el material así formado mediante un medio de perforación (27) con el fin de formar unos orificios acústicos (28) ;

E. se aplica una máscara (30) sobre la capa fotosensible (26) del material procedente de la etapa D de manera que se forma una red de elementos conductores que no obstruye los orificios (28) que resultan de la etapa D;

F. se revela dicha red mediante un procedimiento de fotolitografía;

G. se aísla eléctricamente la superficie de la red procedente de la etapa F;

H. se fija una estructura con alma alveolar (13) sobre el conjunto de desescarchado (14) obtenido al final de la etapa G;

I. se aplica una segunda piel (16) sobre el conjunto de desescarchado (14) así obtenido al final de la etapa H formando así un panel acústico (12) .

2. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque, en la etapa G, se aísla eléctricamente depositando una capa de óxido (40) .

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, en la etapa H, se fija el conjunto de desescarchado (14) obtenido al final de la etapa G sobre la estructura con alma alveolar (13) por encolado.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estructura con alma alveolar (13) es una estructura en nido de abeja.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el pegamento se aplica sobre la red de elementos conductores insuflando aire comprimido por los orificios acústicos (28) .

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos conductores se seleccionan de entre el cobre, el aluminio o una aleación de cobre y níquel.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la máscara (30) es una película a base de xileno.

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se aplica la capa conductora (22) sobre un soporte (24) flexible apto para coincidir sustancialmente con la forma de la piel externa (20) por lo menos localmente.

9. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque el soporte (24) comprende unas fibras de vidrio.

10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, antes de la etapa E, se aplica una pluralidad de medios de centrado sobre el material procedente de la etapa D para posicionar la máscara (30) .

11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el diámetro de los orificios acústicos (28) realizados en la etapa D está comprendido entre 0, 2 mm y 0, 5 mm.

12. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se aplica un enrejado metálico (50) sobre la piel externa (20) .

13. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el diámetro de los orificios

acústicos (28) realizados en la etapa D está comprendido entre 1, 5 mm y 2 mm.

14. Labio de entrada de aire (2) de góndola que comprende un panel acústico (12) obtenido mediante el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, que comprende una piel externa (20) sobre la cual se

fija un conjunto de desescarchado (14) perforado que comprende por lo menos una red de elementos conductores obtenida mediante un procedimiento de fotolitografía, estando dicho elemento de desescarchado (14) fijado sobre una estructura con alma alveolar (13) .

15. Góndola (1) para turbomotor que comprende un labio de entrada de aire (2) según la reivindicación anterior. 10