Desafío
Evaluar la eficiencia de los filtros mecánicos montados en el fuselaje y la transmisión para un banco de pruebas de transmisión del rotor principal de un Bell Medium. Identificar el tamaño y la cantidad de contaminación por desgaste de menos de 4 micrones en el aceite que causa la mayor parte del desgaste prematuro de componentes como los rodamientos.
Solución
Instalar un filtro magnético de OEI aguas abajo del elemento de filtro de papel del fuselaje (10 micrones) y el filtro de oblea (80 micrones). Identificar los tamaños y las cantidades de partículas de contaminación por desgaste presentes en el aceite después de 1 hora de funcionamiento.
Banco de pruebas de transmisión con depurador de filtro magnético en línea de OEI
Resultados
El análisis de contaminación SEM/PSD y XRD/EDC identificó que el 66 % de las partículas de desgaste eran de menos de 4 micrones, con un 13 % de ese total de menos de 1 micrón. El 21 % restante de las partículas de desgaste alcanzaba hasta 127 micrones de tamaño.
ANÁLISIS SEM / PSD
» Se utilizó SEM para observar y contar las partículas en la muestra y obtener la distribución del tamaño de partículas. El tamaño se mide por longitud en micrómetros. Las estadísticas y el análisis se basan en los conteos totales medidos por SEM. El SEM se realizó en un JEOL – JSM300 LV.
» Los resultados del análisis SEM mostraron que el 13,1 % del total de partículas resultaron ser de menos de 1 micrón y el 65,9 % de las partículas resultaron ser de menos de 4 micrones.
Muestra de contaminación bajo el microscopio
Distribución del tamaño de partículas a partir del análisis de sólidos
ANÁLISIS XRD / EDS
» Una de las muestras de filtro magnético recibidas por SEMx Incorporated se analizó mediante difracción de rayos X (XRD) y espectroscopía de rayos X de energía dispersiva (EDS).
» Los sólidos se limpiaron del filtro y se lavaron con solvente antes del análisis XRD EDS PSD. La muestra se trituró y molió finamente utilizando un mortero y una mano de mortero de ágata en preparación para el análisis XRD y EDS. Se empleó XRD para identificar y cuantificar las fases presentes en la muestra.
» Los datos de XRD se recopilaron utilizando un difractómetro de rayos X PANalytical Aeris. El análisis cualitativo de XRD y el Refinamiento Rietveld se realizaron utilizando el software de análisis XRD HighScore Plus. Se utilizó EDS para determinar la composición elemental de la muestra y ayudó a verificar los resultados obtenidos con la cuantificación XRD. El EDS se realizó utilizando un detector EDS JEOL JED-2300 DRY SDD.
» Este análisis cuantifica la cantidad de contaminación por desgaste tanto ferrosa como no ferrosa capturada por los elementos de filtro magnético de OEI. La contaminación ferrosa se presentó en más del 78,6 %, mientras que los contaminantes no ferrosos, como cromo, dolomita, manganeso y otros, totalizaron aproximadamente el 21,4 %.
Porcentajes de peso XRD
ANÁLISIS SEM
» Los resultados del análisis SEM mostraron que el tamaño máximo de partícula disminuyó más del 83 % después de usar el filtro magnético de OEI. El tamaño promedio de partícula disminuyó aproximadamente un 80 %, con el tamaño promedio de partícula reduciéndose de 11,6 a 2,3 micrones.
Comparaciones de muestras de aceite
