MRO – Reparação de motores na era digital

As parcerias de manutenção e a manutenção preditiva estão mudando o cenário para reparos no motor.

Com o crescente número de novos motores vendidos, incluindo contratos de suporte de OEM, os fornecedores independentes de manutenção de motores tendem a se concentrar nos reparos da tecnologia de geração atual. Enquanto isso, os fabricantes estão desenvolvendo novas técnicas e estendendo os processos de reparo estabelecidos para novas plataformas, a fim de maximizar o valor de seus contratos baseados em horas de vôo.

O custo de novas peças significa que, mesmo para os OEMs, faz sentido desenvolver reparos em motores sob acordos de suporte por hora de voo, enquanto fornecedores independentes de MRO são melhor atendidos investindo em reparos de peças de alto valor nos motores mais populares. Por outro lado, há pouco ímpeto no desenvolvimento de reparos para motores mais antigos com vida útil restante limitada, em que o desempenho e a restauração do ciclo de vida não são econômicos para os usuários.

É mais provável que os operadores de motores maduros escolham alternativas para reparar, como a substituição por material reparável usado (USM) ou mesmo o leasing em horário verde. Dito isto, o rápido crescimento do mercado do USM também significa uma demanda crescente por reparos, já que os fornecedores de peças procuram reformar e revender as peças mais valiosas com vida limitada (LLP).

Há também uma tendência em direção a mais inspeções e reparos nos motores nas asas e nas asas, que viram a criação de mais equipes de reparo móveis. A MTU Maintenance possui serviços nas asas e nas asas que incluem reparos em caixas superiores, trocas de discos de ventilador, substituições de lâminas de turbinas de alta pressão (HPT) e substituições de bicos de turbinas de baixa pressão (LPT) em diferentes tipos de motores, incluindo Substituição de lâmina LPT nível 6 em um GE90.

Mercado Misto

A diferenciação dos tipos de reparo de mecanismo entre OEMs e MROs independentes é útil para ilustrar certos fundamentos do mercado, mas a realidade no terreno é mais complexa. Por exemplo, um OEM pode ser responsável pelo suporte de um mecanismo, mas delegar boa parte da manutenção real a prestadores de serviços e alianças autorizados.

Inúmeros acordos de parceria foram assinados nos últimos anos, com maior probabilidade de ocorrer. A Rolls-Royce possui joint ventures em Cingapura e Hong Kong – SAESL e HAESL – mas está buscando mais capacidade, tanto para executar quanto para desenvolver reparos em seus motores mais novos.

“Definitivamente precisamos de capacidade, mas também precisamos das capacidades certas”, disse Scott Holland, vice-presidente de marketing da Rolls-Royce na Europa, à Aviation Week no início deste ano. “O desafio é que existem poucas empresas que fazem e fazem bem”, acrescentou.

A Rolls-Royce alcançou independentes como StandardAero e Delta TechOps, enquanto outros OEMs também buscaram parcerias. Os exemplos incluem um acordo recente entre o CFM e o MTU Maintenance Zuhai para apoiar o Leap; XEOS, a joint venture entre a Lufthansa Technik e a GE Aviation na Polônia para motores GEnx; Airfoil Advanced Solutions, um empreendimento Safran e AFI KLM E&M para reparar pás de compressor de alta pressão e palhetas de estator variável; e as joint ventures da SIA Engineering com os três principais OEMs de motores.

Apesar dessas alianças crescentes, é incerto se redes maiores de manutenção e reparo fornecerão capacidade suficiente para evitar completamente os gargalos que ocorreram recentemente quando um grande número de revisões se deve. Isso pode significar mais acesso a reparos de motores mais novos, pois os OEMs são forçados a trazer mais fornecedores independentes para suas redes de serviços. É difícil prever se essa situação levará os fornecedores de MRO a desenvolverem mais reparos, é difícil prever, uma vez que as MRO independentes terão que equilibrar seus compromissos com os OEMs, com seus clientes diretos e com o mix de serviços que eles oferecem para garantir ótima rentabilidade. O que parece provável é que os independentes reterão alguma autonomia em relação aos escopos de trabalho do motor devido aos limites da supervisão do OEM.

Os obstáculos para o desenvolvimento de reparos são de natureza comercial. Existe uma necessidade do mercado e do cliente para o reparo? E existe um caso de negócios que acarreta os custos de desenvolvimento? ”, Diz Friedhelm Kappei, chefe de engenharia industrial da MTU Maintenance. Ele acrescenta que os melhores candidatos a reparos tendem a ser peças de alto valor, como HPT, compressor de alta pressão (HPC), LPT e combustores.

Novas Técnicas

Os reparos do OEM e do representante de engenharia designado oferecem uma alternativa à substituição cara por peças novas, embora os recursos variem entre as lojas. A MTU, por exemplo, oferece muitos reparos em vários tipos de motores, com Kappei observando que suas técnicas mais avançadas são frequentemente favorecidas por operadores que possuem motores ao longo de todo o seu ciclo de vida.

A MTU está explorando técnicas como soldagem de cristal único, mistura automatizada e inspeção automatizada baseada em inteligência artificial para melhorar seus processos de reparo. O fabricante de motores de joint-venture CFM também é fã de inspeção automatizada, observando suas vantagens em produtividade e repetibilidade.

Enquanto isso, a Lufthansa Technik tem estado na vanguarda do reparo automatizado de motores com seus robôs AutoInspect e AutoRepair. O AutoInspect realiza inspeções digitais de trincas nos componentes do motor, com a ajuda de sensores avançados, uma tarefa anteriormente realizada manualmente com penetrantes de corante, enquanto o AutoRepair visa concluir a cadeia de automação, reparando os componentes do combustor depois que eles são inspecionados de forma robótica.

Outros métodos de inspeção também fornecem ganhos no lado do reparo, observa o CFM. “Inspeções baseadas em laser foram usadas para melhorar a identificação de corrosão, ajudando a reduzir sucatas e escopos de trabalho”, diz Rhonda Sample, diretor da GE Aviation Repairs. “Técnicas de inspeção aprimoradas nas asas permitem melhor resolução do que os boroscópios tradicionais, impedindo remoções precoces do motor”.

A GE também está explorando novas técnicas de reparo, como transferência de metal frio (CMT) e spray frio. Originalmente desenvolvido para o GE90, o CMT usa um robô para executar reparos aditivos de baixo calor em vedações de peças rotativas, reduzindo o tempo de ciclo de reparo em mais da metade. Também foi pioneira no GE90 o reparo por spray frio, no qual partículas de pó sólido são disparadas a quatro vezes a velocidade do som através de um bico acoplado a um braço robótico. Quando as partículas atingem uma camada de substrato, elas se comportam como um líquido, esfriando rapidamente e formando uma ligação de fusão atômica. A GE refinou o processo adicionando um segundo braço do robô para manipular o objeto que está sendo pulverizado e usando inteligência artificial para analisar os resultados.

Uma forma de manufatura aditiva (AM) já em uso geral para reparos de motores é a deposição de metal a laser (LMD). Também conhecido como revestimento a laser, esse processo utiliza um laser para gerar um pool de solda na superfície do componente. O material é então adicionado ao pool de fusão como pó ou fio, e as partículas fundidas se fundem e solidificam enquanto o bico é manipulado para adicionar a estrutura desejada ao componente.

Lufthansa Technik oferece revestimento a laser, mas também está realizando reparos de AM com base em pó, nos quais o pó deve ser aplicado a um componente existente, em vez de ser fundido ou derretido dentro de uma plataforma padrão de AM. Como resultado, acessórios específicos devem ser desenvolvidos para cada componente a ser reparado. Apesar dessas dificuldades, a Lufthansa Technik espera ter seu primeiro reparo em leito de pó certificado para 2020.

Claramente, os reparos baseados em AM prometem grandes ganhos para o negócio de reparos, mas a AM também trará seus próprios desafios, pois os OEMs aplicam o processo à produção real de um número crescente de componentes do motor. As técnicas de reparo baseadas em AM e outras podem não ser adequadas para todas as novas peças do motor, necessitando de mais uma rodada de inovação nos departamentos de reparo de OEM e MRO.

No CFM, Sample diz que a AM “abre flexibilidade para pensar de maneira diferente sobre as técnicas de reparo”. Ela acrescenta: “Em geral, a proposta de valor para aditivos para a produção de novas peças abre o espaço de design para uma peça com maior desempenho e pode, para alguns simplificar a cadeia de suprimentos ”.

Entrada de dados, saída de dados

A manutenção preditiva baseada em análise de dados e monitoramento de tendência do motor foi projetada para prolongar o tempo de operação e identificar o ponto ideal para remover os motores. Isso reduz a demanda por reparos e materiais, economizando dinheiro para os operadores, mas também pode melhorar o processo de reparo, permitindo que os engenheiros avaliem a eficácia dos reparos anteriores.

No entanto, também há preocupações de que a manutenção preditiva possa complicar o processo de reparo de certas peças em motores e aeronaves quando elas são removidas preventivamente sem um código de falha.

A solução de problemas de um componente fora da asa é mais difícil por causa de todos os sensores do sistema ausentes, circuitos lógicos e de monitoramento capturados nos códigos de falha”, observa Ahmed Safa, vice-presidente sênior de divisão de engenharia da Emirates.

Um MRO que concedeu um contrato de reparo de taxa fixa à companhia aérea estará operando contra o relógio, onde você deve diagnosticar, reparar corretamente e devolver uma peça à companhia aérea dentro dos prazos contratuais”, diz Safa. “Essa situação pode resultar no retorno de peças ao estoque que pode ser reparado sem um bom reparo, levando a um aumento nas unidades não autorizadas ou a um grande aumento nos níveis de flutuação do estoque devido a tempos de resposta mais longos e taxas de remoção mais altas”.

 

Outra questão em aberto diz respeito à confiabilidade e capacidade de reparo da mais nova geração de motores. Após os tempos sem precedentes registrados pela atual geração de motores CFM56 e V2500, muitos esperam que seus sucessores – o Leap e o PW1000 – tenham um desempenho tão bom ou melhor, com menos visitas, porém mais pesadas, previstas. Isso pode alterar o ciclo de reparo, embora vários problemas na família Rolls-Royce Trent 1000 tenham mostrado que nem sempre os novos são melhores.

Como em qualquer nova tecnologia, é preciso ver como [os motores de nova geração] se comportam nas asas e em vários ambientes operacionais”, diz Kappei.

Fonte: MRO – Network

Compartilhe
error
Categorias
Oficina & ManutençãoOficina & Manutenção - Matérias
Sem comentários

Leave a Reply

*

*

POSTS RELACIONADOS

EnglishPortugueseSpanish
Wordpress Social Share Plugin powered by Ultimatelysocial