BR112017023163B1

BR112017023163B1 - Pré-forma, pá de motor de turbina, roda de pás, e, motor de turbina

Info

Publication number: BR112017023163B1
Application number: BR112017023163-8A
Authority: BR
Inventors: Thomas Alain De Gaillard; Caroline Jacqueline Denise Berdou; Alexandre Bernard Marie Boisson; Matthieu Arnaud Gimat
Original assignee: Safran Aircraft Engines
Priority date: 2015-04-29
Filing date: 2016-04-26
Publication date: 2021-11-16
Also published as: JP6771488B2; RU2701534C2; JP2018523041A; WO2016174346A1; FR3035678B1; CA2983970A1; US20180100400A1; RU2017141278A; CN107530909B; EP3288738A1; EP3288738B1; BR112017023163A2; CN107530909A; US10619493B2; RU2017141278A3; CA2983970C; FR3035678A1

Abstract

pré-forma, pá de motor de turbina, roda de pás, e, motor de turbina. a invenção refere-se a uma pré-forma para uma pá de motor de turbina, obtida por meio de tecelagem tridimensional e compreendendo: um primeiro segmento longitudinal (31) adequado para formar pelo menos uma porção de uma raiz de pá; um segundo segmento longitudinal (32) que se estende para cima a partir do primeiro segmento longitudinal, adequado para formar pelo menos uma porção de haste; um terceiro segmento longitudinal (33) que se estende para cima a partir do segundo segmento longitudinal (32), adequado para formar uma porção de lâmina; um primeiro segmento transversal (34) que se estende transversalmente a partir da junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais (32, 33), adequado para formar uma primeira plataforma; e um primeiro segmento oblíquo (36) que se estende da junção entre os primeiro e segundo segmentos longitudinais (31, 32) até o primeiro segmento transversal (34), adequado para formar um perno de retenção (26) para a primeira plataforma.

Description

DOMÍNIO DA INVENÇÃO

[001] A presente exposição trata de uma pré-forma para uma pá de motor de turbina assim como uma pá monobloco que pode ser formada por meio de uma tal pré-forma, uma roda de pás e um motor de turbina compreendendo uma tal pá.

[002] Uma tal pré-forma pode ser utilizada para realizar pás compreendendo plataformas aerodinâmicas munidas de pernas de retenção. Tais pás podem ser notadamente pás de ventilador de um turborreator de avião, para citar apenas este exemplo.

ESTADO DA TÉCNICA ANTERIOR

[003] A fim de reduzir a massa dos turborreatores de avião, e assim reduzir o consumo destes turborreatores, é agora conhecido fabricar certas pás do reator em material compósito, bem mais leve que o metal tradicionalmente utilizado até então.

[004] Para este fim, é igualmente conhecido hoje em dia utilizar técnicas de tecelagem tridimensional a fim de obter pré-formas fibrosas que dão origem a pás compósitas de qualidade muito boa. O documento WO 2014/076408 descreve notadamente um processo de tecelagem de uma pré- forma de fibra permitindo obter de maneira monobloco pás munidas de plataformas do lado de pressão e do lado de sucção, estas plataformas sendo de espessura constante.

[005] Todavia, estas plataformas devem responder a um grande número de exigências e assegurar numerosas funções. De maneira principal, tais plataformas devem assegurar uma função aerodinâmica de definição e de canalização da corrente de escoamento do ar no turborreator. Todavia, elas devem igualmente assegurar uma resistência mecânica garantida para todas as fases de voo assim como uma integração coerente no ambiente do motor evitando notadamente perturbações na corrente de ar a jusante. Assim, a geometria das plataformas deve ser finamente controlada, e isto durante todo funcionamento do motor, e qualquer que seja a fase do voo.

[006] Ora, em particular, durante testes e simulações realizadas sobre tais pás, inventores constataram que diferentes zonas destas plataformas provenientes de uma tecelagem 3D se deformavam de maneira mais ou menos intensa sob o efeito dos esforços centrífugos que se exercem durante o funcionamento do motor de turbina. Os inventores observaram notadamente que a deformação de uma zona de uma plataforma é tanto mais elevada quanto ela apresenta uma distância elevada em relação ao aerofólio.

[007] Então, estas plataformas apresentam em funcionamento irregularidades de forma suscetíveis de perturbar a corrente de ar e assim o rendimento do motor de turbina. Além disso, os inventores constataram que o flexionamento é dependente, entre outras coisas, do comprimento do cantilever. Assim, o cantilever sendo diferente entre as plataformas do lado de sucção e do lado de pressão de duas pás consecutivas, resulta daí uma descontinuidade de flexionamento nesta interface e um risco de superposição das plataformas.

[008] Existe, pois, uma necessidade real para uma pré-forma de fibra, uma pá, uma roda de pás e um motor de turbina que sejam desprovidos, pelo menos em parte, dos inconvenientes inerentes aos sistemas conhecidos acima citados.

APRESENTAÇÃO DA INVENÇÃO

[009] A presente exposição trata de uma pré-forma para uma pá de motor de turbina, obtida por tecelagem tridimensional, compreendendo um primeiro segmento longitudinal pelo menos uma porção de uma raiz de pá, um segundo segmento longitudinal, que prolonga para cima o primeiro segmento longitudinal apto a formar pelo menos uma porção de uma porção de haste, um terceiro segmento longitudinal, que prolonga para cima o segundo segmento longitudinal apto a formar uma parte de lâmina, um primeiro segmento transversal, que se estende transversalmente desde a junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais, apto a formar uma primeira plataforma, e um primeiro segmento obliquo, que se estende desde a junção entre os primeiro e segundo segmentos longitudinais até o primeiro segmento transversal, apto a formar uma perna de retenção para a primeira plataforma.

[0010] Graças a uma tal pré-forma, é possível obter de maneira monobloco uma pá compreendendo uma raiz de pá, uma porção de haste, uma parte de lâmina e pelo menos uma plataforma munida de une perna de retenção permitindo reter a plataforma ao encontro da força centrífuga no curso do funcionamento do motor de turbina. Enrijece-se assim a plataforma e reduz-se suas deformações em funcionamento.

[0011] Com efeito, os esforços centrífugos que se exercem sobre a plataforma são compensados pela perna de retenção e transmitidos até a raiz ou à porção de haste da pá que são partes estruturais da pá. A plataforma e a perna de retenção formam assim uma espécie de sorte de porção de caixa que reduz a importância do cantilever da plataforma. Então, a plataforma conserva em funcionamento um perfil relativamente regular, que não perturba ou perturba pouco a circulação da corrente de ar.

[0012] Graças a esta pré-forma, pode-se, pois, se beneficiar das vantagens de uma une pá monobloco tecida 3 DE (ganho de massa; número de peças reduzido; montagem e manutenção simplificadas etc.) enquanto se assegura uma regularidade aerodinâmica da corrente de ar.

[0013] Além disso, esta configuração permite igualmente reduzir a descontinuidade habitualmente constatada em funcionamento na interface entre plataformas vizinhas. Além disso, a perna de retenção permite igualmente reduzir o risco de superposição de uma plataforma sobre a plataforma vizinha, em caso de ingestão de pássaros, por exemplo.

[0014] Na presente exposição, os termos “longitudinal”, “transversal”, “inferior”, “superior” e seus derivados são definidos em relação à direção principal da pá considerada, a raiz de pá sendo situado do lado inferior da pá segundo esta referência; os termos “proximal”, “distal” e seus derivados são definidos em relação à lâmina da pá; os termos “axial”, “radial”, “tangencial” e seus derivados são quanto a eles, definidos em relação ao eixo principal da roda comportando estas pás, ou seja, em geral o eixo do motor de turbina. Entende-se por “plano axial” um plano passando pelo eixo principal do motor de turbina e por “plano radial” um plano perpendicular a este eixo principal; entende-se por “plano longitudinal” um plano paralelo à direção principal da pá e perpendicular à direção de extensão da raiz de pá: um tal plano longitudinal é, pois, um plano radial no referencial do motor de turbina. Além disso, os termos “a montante” e “a jusante” são definidos em relação à circulação do ar no motor de turbina.

[0015] Enfim, entende-se por “tecelagem tridimensional” uma técnica de tecelagem na qual fios de trama circulam dentro de uma matriz de fios de urdidura de maneira a formar uma rede tridimensional de fios segundo uma armação tridimensional: todas as camadas de fios de uma tal estrutura fibrosa são então tecidas no curso de uma mesma etapa de tecelagem dentro de um tear tridimensional.

[0016] Em certos modos de realização, o primeiro segmento oblíquo é contínuo desde a extremidade a montante até a extremidade a jusante da pré- forma. A plataforma fica assim retida sobre todo seu comprimento, o que que reduz mais eficazmente suas deformações.

[0017] Em outros modos de realização, o primeiro segmento oblíquo compreende várias abas repartidas de a montante para a jusante. Esta configuração permite reduzir a massa da pré-forma e assim da pá final. Ela facilita igualmente a desmoldagem da pá após consolidação da pré-forma.

[0018] Em certos modos de realização, a extremidade distal do primeiro segmento oblíquo corre ao longo da extremidade distal do primeiro segmento transversal. Desta maneira, os esforços centrífugos são compensados no nível da plataforma onde eles são os mais elevados, ou seja, onde a plataforma apresenta o distanciamento o mais elevado em relação à parte de lâmina.

[0019] Em certos modos de realização, a extremidade distal do primeiro segmento oblíquo é ligada ao primeiro segmento transversal. Isto facilita a conformação da pré-forma em vista de sua consolidação para dar origem à uma pá final na qual a plataforma e a perna de retenção são solidárias. Esta fixação pode ser realizada par um meio de fixação qualquer, por exemplo par costura, colagem, rebitagem ou ainda brochagem.

[0020] Em certos modos de realização, o primeiro segmento oblíquo é sensivelmente plano. Isto facilita a transmissão dos esforços até à raiz ou à porção de haste da pá.

[0021] Em certos modos de realização, o primeiro segmento longitudinal possui um comprimento sensivelmente constante desde a extremidade a montante até a extremidade a jusante da pré-forma. Isto facilita a realização da não interligação na origem da separação do segundo segmento longitudinal e do primeiro segmento oblíquo.

[0022] Em certos modos de realização, a comprimento do segundo segmento longitudinal aumenta desde a extremidade a montante da pré-forma até sua extremidade a jusante. Isto é muito particularmente útil no caso de uma pá de ventilador para assegurar a continuidade da corrente de ar entre a virola a montante, de pequeno diâmetro, e o tambor a jusante, de diâmetro mais elevado.

[0023] Em certos modos de realização, a pré-forma fibrosa compreende um segundo segmento transversal, que se estende transversalmente desde a junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais, no prolongamento do e em oposição ao primeiro segmento transversal, apto a formar uma segunda plataforma, e a pré-forma compreende ainda um segundo segmento oblíquo, que se estende desde a junção entre os primeiro e segundo segmentos longitudinais até o segundo segmento transversal, apto à formar uma perna de retenção para a segunda plataforma.

[0024] Compreende-se naturalmente que todas as características mencionadas acima a respeito do primeiro segmento transversal e do primeiro segmento oblíquo podem se transpor para o segundo segmento transversal e para o segundo segmento oblíquo.

[0025] Em outros modos de realização, a pré-forma fibrosa só compreende um único segmento transversal e um único segmento oblíquo. Em um tal caso, a pá final possui uma plataforma única adaptada para se estender até a pá vizinha, o que aumenta a regularidade da corrente de ar entre duas pás vizinhas. Em um tal caso, a plataforma é de preferência prevista do lado de sucção: isto facilita a conformação e depois a desmoldagem da pá após consolidação da pré-forma.

[0026] Em certos modos de realização, a pré-forma compreende um elemento de interface previsto no nível da junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais sobre sua superfície oposta ao primeiro segmento transversal. Este elemento de interface permite cooperar com a plataforma coincidente da pá vizinha. Em função de sua configuração, ele pode assim proteger a pá proveniente desta pré-forma em caso de coque com a pá vizinha, em caso de ingestão de pássaros por exemplo, e/ou bloquear a posição da plataforma da pá vizinha ao encontro das forças centrífugas. Em certos modos de realização, o elemento de interface é uma tira metálica encaixada. Esta tira bande pode por exemplo ser fixada sobre a pré-forma antes de sua co-injeção com esta última.

[0027] Em certos modos de realização, o elemento de interface é uma tira metálica encaixada.

[0028] Em certos modos de realização, o elemento de interface é uma tira tecida que se estende desde a junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais.

[0029] Em certos modos de realização, os fios utilizados para a tecelagem da pré-forma são fibras de carbono. Pode, todavia, se tratar de qualquer outro tipo de fio, por exemplo fibras de vidro ou de kevlar.

[0030] Em certos modos de realização, a armação utilizada para a tecelagem tridimensional da pré-forma é do tipo interlock 3D. Todavia, a tecelagem das superfícies externas da pré-forma pode ser essencialmente bidimensional, do tipo cetim por exemplo.

[0031] A presente exposição se refere igualmente a uma pá para motor de turbina, compreendendo uma raiz de pá, uma porção de haste que se estende para cima desde a raiz de pá, uma parte de lâmina, que se estende para cima desde a parte de haste, uma plataforma, que se estende transversalmente à parte de lâmina no nível da junção entre a parte de haste e a parte de lâmina, e uma perna de retenção, que se estende entre a raiz ou a parte de haste por um lado e a plataforma por outro lado.

[0032] Compreende-se que esta pá corresponde àquela que se pode obter com a ajuda da pré-forma acima. Todavia, uma tal pá poderia igualmente ser obtida com a ajuda de um outro processo e realizada de um outro material: uma tal pá poderia por exemplo ser realizada de metal com a ajuda de um processo de fundição adaptado. Tanto em caso quanto no outro, todas as características e vantagens descritas acima se transpõem diretamente para esta pá, qualquer que seja sua técnica de obtenção.

[0033] Em certos modos de realização, a pá é obtida de maneira monobloco de material compósito por meio de uma pré-forma de acordo com qualquer um dos modos de realização precedentes, a dita pré-forma tendo sido conformada em um molde e encastrada em uma matriz.

[0034] Em certos modos de realização, a matriz é do tipo orgânico. Pode notadamente se tratar de uma resina epóxi.

[0035] A presente exposição se refere igualmente a uma roda de pás para motor de turbina, compreendendo uma pluralidade de pás de acordo com um dos modos de realização precedentes.

[0036] Pode se tratar de uma roda de rotor, tal como um ventilador, em que as pás são dispostas angularmente em torno de um cubo giratório, ou de uma roda de estator, na qual as pás são dispostas angularmente dentro de uma virola fixa.

[0037] A presente exposição se refere igualmente a um motor de turbina, compreendendo pelo menos uma pá ou uma roda de pás de acordo com um dos modos de realização precedentes.

[0038] As características e vantagens acima citadas, assim como de outras, vão aparecer pela leitura da descrição detalhada que se segue, de exemplos de realização da pré-forma, da pá, da roda de pás e do motor de turbina propostos. Esta descrição detalhada faz referência aos desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0039] Os desenhos anexos são esquemáticos e visam antes de tudo ilustrar os princípios da invenção.

[0040] Nestes desenhos, de uma figura (FIG) a outra, elementos (ou partes de elemento) idênticos são marcados pelos mesmos sinais de referência. Além disso, elementos (ou partes de elemento) que pertencem a exemplos de realização diferentes, mas tendo uma função análoga são marcados sobre as figures por referências numéricas incrementadas de 100, 200, etc.

[0041] A FIG 1 é uma planta em corte axial de um motor de turbina de acordo com a invenção.

[0042] A FIG 2 é um esquema parcial em corte radial de uma roda de pás de acordo com a invenção.

[0043] A FIG 3 é uma vista parcial em perspectiva de uma pá de acordo com um exemplo de realização.

[0044] A FIG 4 é uma vista parcial da pá da FIG 3 em perspectiva sob um outro ângulo.

[0045] A FIG 5 ilustra de maneira esquemática a pré-forma correspondente a este exemplo de pá antes de sua conformação.

[0046] A FIG 6 ilustra de maneira esquemática a pré-forma forma correspondente a este exemplo de pá depois de sua conformação.

[0047] A FIG 7A ilustra de maneira esquemática um segundo exemplo de pré-forma antes da conformação.

[0048] A FIG 7B ilustra de maneira esquemática a pré-forma deste segundo exemplo depois de sua conformação.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE EXEMPLOS DE REALIZAÇÃO

[0049] A fim de tornar mais concreta a invenção, exemplos de realização são descritos em detalhe abaixo, com referência aos desenhos anexos. É lembrado que a invenção não se limita a estes exemplos.

[0050] A FIG 1 representa, em corte segundo um plano vertical passando por seu eixo principal A, um turborreator com duplo fluxo 1 de acordo com a invenção. Ele comporta, de a montante para a jusante segundo a circulação do fluxo de ar, um ventilador 2, um compressor de baixa pressão 3, um compressor de alta pressão 4, uma câmara de combustão 5, uma turbina de alta pressão 6 e uma turbina de baixa pressão 7.

[0051] Como isto está representado na FIG. 2, o ventilador 2 é munido de uma pluralidade de pás de ventilador 10 montadas angularmente em torno do eixo A sobre um disco 11 conectado à árvore de baixa pressão do motor de turbina 1.

[0052] Uma tal pá de ventilador é representada nas FIGs. 3 e 4. Ela compreende uma raiz de pá 21 em cauda de andorinha configurada para se encaixar em uma ranhura 12 do disco 11 a fim de fixá-la ao disco 11. Esta raiz de pá 21 é prolongada para cima por uma porção de haste 22 e depois por uma lâmina 23 apresentando uma face do lado de sucção 23e e uma face do lado de pressão 23i cada uma das quais se estende de a montante para a jusante entre uma borda de ataque 232a e uma borda de fuga 23f.

[0053] A pá 10 compreende ainda uma plataforma do lado de sucção 24, que se estende transversalmente do lado de sucção da pá desde a junção entre a porção de haste 22 e a lâmina 23, e uma plataforma do lado de pressão 25, que se estende transversalmente do lado de pressão da pá desde a junção entre a porção de haste 22 e a lâmina 23.

[0054] A pá 10 compreende além disso uma perna de retenção do lado de sucção 26, que se estende desde a junção entre a raiz de pá 21 e a porção de haste 22 até à extremidade distal da plataforma do lado de sucção 24, e, de maneira análoga, uma perna de retenção do lado de pressão 27, que se estende desde a junção entre a raiz de pá 21 e a porção de haste 22 até a extremidade distal da plataforma lado de pressão 25. Assim, de lado da pá 10, cada plataforma 24, 25 forma com sua perna de retenção 26, 27 e a porção de haste 22 uma seção de caixa oca 29 possuindo um perfil sensivelmente triangular.

[0055] Como é visível sobre as FIGs 3 e 4, a zona de junção entre a raiz de pá 21 e a porção de haste 22 é prevista a uma altura sensivelmente constante ao longo de toda a pá 10 de a montante para a jusante. Em contrapartida, a altura da porção de haste 22 aumenta de a montante para a jusante de tal sorte que as seções de caixa 29 possuam uma forma de funil que se abre para o lado a jusante da pá 10.

[0056] Neste exemplo, a pá 10 é obtida de maneira monobloco por tecelagem 3D de uma pré-forma fibrosa 30, conformada desta pré-forma 30 e injeção de uma resina orgânica de acordo com o processo RTM conhecido do especialista na técnica.

[0057] A FIG 5 representa o esboço 30’ tecido tridimensionalmente desta pré-forma 30 permitindo realizar este exemplo de pá 10. A FIG 6 representa a pré-forma final 30 após seu recorte e conformação deste esboço 30’. Este esboço pré-forma 30’ vai ser descrito de baixo para cima, ou seja, de a montante para a jusante na direção T de tecelagem. Percebe-se, todavia, que a tecelagem poderia ser realizada a partir da outra extremidade e no outro sentido.

[0058] Neste exemplo de realização, a pré-forma 30 é tecida tridimensionalmente em fibras de carbono segundo uma armação interlock 3D. Somente as superfícies da pré-forma 20 são tecidas bidimensionalmente segundo uma armação de tipo cetim.

[0059] Na extremidade inferior, a tecelagem começa pela realização de um primeiro segmento longitudinal 31 que vai formar a raiz 21 da pá 10.

[0060] Acima deste primeiro segmento longitudinal 31, começa uma primeira zona de não interligação Dl na qual uma primeira tira livre 36a, um segundo segmento longitudinal 32, e uma segunda tira livre 37a são tecidos conjuntamente de maneira não interligada com planos de não interligação 38. Métodos de tecelagem que permitem uma tal não interligação são hoje em dia bem conhecidos no domínio da tecelagem 3D. Estas primeira e segunda tiras livres possuem de preferência uma espessura de duas ou três camadas de fios, ou seja, uma espessura de cerca de 2 ou 3 mm. Esta primeira zona de não interligação pode começar a uma altura qualquer da futura porção de haste.

[0061] Acima do segundo segmento longitudinal 32, começa uma segunda zona de não interligação D2 na qual a sequência da primeira tira livre 36a, uma terceira tira livre 34a, um terceiro segmento longitudinal 33, uma quarta tira livre 35a e na sequência da segunda tira livre 37a são tecidos conjuntamente de maneira não interligada com dois novos planos de não interligação 39 que se adicionam aos primeiros planos de não interligação 38 que se prolongam.

[0062] Uma vez a tecelagem terminada, as terceira e quarta tiras livres 34a e 35a são recortadas de maneira a formar um primeiro segmento transversal 34, que vai formar a plataforma do lado de sucção 24 da pá 10, e um segundo segmento transversal 35, que vai formar a plataforma do lado de pressão 25 da pá 10.

[0063] As primeira e segunda tiras livres 36a e 37a são igualmente recortadas de maneira a formar um primeiro segmento oblíquo 36, que vai formar a perna de retenção do lado de sucção 26 da pá 10, e um segundo segmento oblíquo 37, que vai formar a perna de retenção 27 da pá 10.

[0064] É preciso notar aqui que os qualificativos “oblíquo”, “transversal” e “longitudinal” são dados em função da posição final do segmento considerado da pré-forma 30, os segmentos transversais e oblíquos sendo necessariamente tecidos longitudinalmente antes de ser dobrados transversalmente e obliquamente, respectivamente.

[0065] O esboço 30’ pode em seguida ser umidificado para amolecê- lo e permitir um ajuste mais fácil das fibras. O esboço 30’ é então introduzido em um molde de conformação cujo espaço interior é ajustado à geometria procurada para a pré-forma 30.

[0066] Seca-se em seguida a pré-forma 30 a fim de que esta última se enrijeça, bloqueando assim a geometria imposta durante a conformação. Como isto é representado na FIG 6, a extremidade distal de cada segmento oblíquo 36, 37 se estende então ao longo da extremidade distal do segmento transversal 34, 35 correspondente. As extremidades destes segmentos podem então ser costuradas em conjunto para solidarizas as mesmas.

[0067] A pré-forma 30 assim conformada é enfim disposta em um molde de injeção, nas dimensões da pá final desejada 10. Insertos são ainda inseridos nas seções de caixa formadas pelos segmentos transversais 34, 35 e oblíquos 36, 37 a fim de manter a forma destes últimos e de impedir que a matriz preencha o volume interno destas seções de caixa. Injeta-se então a matriz, aqui uma resina epóxi. Uma tal injeção pode por exemplo ser realizada pelo processo conhecido RTM (“resin transfer molding”, em português “moldagem por transferência de resina”). No final desta consolidação, retira-se os insertos das seções de caixa 29 e obtêm-se então a pá desejada 10.

[0068] Naturalmente, o exemplo de tecelagem descrito acima não é senão um exemplo dentre numerosos outros possíveis que o especialista na técnica vai reconhecer facilmente. Em particular, é possível imaginar outras não interligações ou utilizar outras técnicas de tecelagem tais como cruzamentos de camadas, saídas de camadas ou transições de espessura para obter uma geometria de pré-forma análoga. O especialista na técnica vai encontrar notadamente numerosos exemplos de tecelagens no documento WO 2014/076408.

[0069] Em particular, em uma variante de realização, as primeira e segunda tiras livres 36a e 37a são recortadas em certos locais até a zona de junção entre os primeiro e segundo segmentos longitudinais. Em um tal caso, os segmentos oblíquos 36, 37 obtidos são formados na realidade de uma pluralidade de abas espaçadas umas das outras.

[0070] As FIG 7A e 7B ilustram um segundo exemplo de pré-forma 130. Neste segundo exemplo, a pré-forma 130 só compreende um único segmento transversal 134 e um único segmento oblíquo 136 previstos do lado de sucção. A pá proveniente de uma tal pré-forma 130 só possui assim uma única plataforma, prevista sobre seu lado de sucção. Esta plataforma e sua perna de retenção são então mais longas para preencher todo o espaço que separa duas pás consecutivas dentro do ventilador.

[0071] Assim, o método de tecelagem do esboço 130’ desta pré-forma 130 é inteiramente análogo àquele do primeiro exemplo exceto que somente as primeira e terceira tiras livre 136a, 134a são tecidas de maneira não interligada com os segmentos longitudinais 132 e 133 do esboço 130’. Além disso, estes planos livres 134a e 136a são cortados a uma maior altura a fim de dotar os segmentos transversal 134 e oblíquo 136 de um maior comprimento.

[0072] Além do mais, neste segundo exemplo, uma tira metálica 141 é encaixada ao longo de toda a pré-forma 130 no nível da junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais 132, 133, sobre o lado oposto ao segmento transversal 134. Durante a injeção da matriz, esta tira metálica 141 é então aprisionada na superfície da pá e forma assim um elemento de interface apto a cooperar com a extremidade distal da plataforma de uma pá vizinha.

[0073] Os modos ou exemplos de realização descritos na presente exposição são dados a título ilustrativo e não limitativo uma pessoa especializada na técnica podendo facilmente, à vista desta exposição, modificar estes modos ou exemplos de realização, ou considerar outros, sempre permanecendo dentro do alcance da invenção.

[0074] Além disso, as diferentes características destes modos ou exemplos de realização podem ser utilizadas isoladas ou ser combinadas entre elas. Quando elas são combinadas, estas características podem ser como descritas acima ou diferentemente, a invenção não se limita às combinações específicas descritas na presente exposição. Em particular, salvo se precisado em contrário, uma característica descrita em relação com um modo ou exemplo de realização pode ser aplicada de maneira análoga a um outro modo ou exemplo de realização.

Claims

1. Pré-forma para uma pá de motor de turbina, caracterizada pelo fato de que é obtida em uma forma de peça única por meio de tecelagem tridimensional e compreende: um primeiro segmento longitudinal (31) adequado para formar pelo menos uma porção de uma raiz de pá (21); um segundo segmento longitudinal (32) que se estende para cima a partir do primeiro segmento longitudinal (31), adequado para formar pelo menos uma porção de uma porção de haste (22); um terceiro segmento longitudinal (33) que se estende para cima a partir do segundo segmento longitudinal (32), adequado para formar uma porção de lâmina (23); um primeiro segmento transversal (34) que se estende transversalmente da junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais (32, 33), adequado para formar uma primeira plataforma (24); e um primeiro segmento oblíquo (36) que se estende da junção entre os primeiro e segundo segmentos longitudinais (31, 32) até o primeiro segmento transversal (34), adequado para formar uma perna de retenção (26) para a primeira plataforma (24), uma lacuna sendo fornecida entre o primeiro segmento oblíquo (36) e o segundo segmento longitudinal (32).

2. Pré-forma de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a extremidade distal do primeiro segmento oblíquo (36) se assenta ao longo da extremidade distal do primeiro segmento transversal (34).

3. Pré-forma de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadapelo fato de que a extremidade distal do primeiro segmento oblíquo (36) é afixada ao primeiro segmento transversal (34).

4. Pré-forma de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadapelo fato de que o primeiro segmento longitudinal (31) possui um comprimento que é constante da extremidade a montante a extremidade a jusante da pré-forma (30); e o comprimento do segundo segmento longitudinal (32) aumenta indo da extremidade a montante da pré-forma a sua extremidade a jusante.

5. Pré-forma de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que inclui: um segundo segmento transversal (35) que se estende transversalmente da junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais (32, 33), nivela-se com e vai em direção para fora do primeiro segmento transversal (34), sendo adequado para formar uma segunda plataforma (25); e um segundo segmento oblíquo (37) que se estende da junção entre os primeiro e segundo segmentos longitudinais (31, 32) até o segundo segmento transversal (35), adequado para formar uma perna de retenção (27) para a segunda plataforma (25).

6. Pré-forma de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que inclui um elemento de interface (141) provido na junção entre os segundo e terceiro segmentos longitudinais (132, 133) em sua superfície oposta ao primeiro segmento transversal (134).

7. Pré-forma de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o elemento de interface é uma tira de metal aplicado (141).

8. Pá de motor de turbina, caracterizada pelo fato de que compreende: uma raiz de pá (21); uma porção de haste (22) que se estende para cima a partir da raiz de pá (21); uma porção de lâmina (23) que se estende para cima a partir da porção de haste (22); uma plataforma (24) que se estende transversalmente à porção de lâmina (23) da junção entre a porção de haste (22) e a porção de lâmina (23); e uma perna de retenção (26) que se estende entre a raiz (21) ou a porção de haste (22) em uma extremidade e a plataforma (24) na outra extremidade, a pá do motor de turbina feita de forma de uma peça única de material compósito por meios de uma pré-forma como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, a pré-forma moldada em um molde e incorporado em uma matriz.

9. Pá de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a matriz é orgânica.

10. Roda de pás para um motor de turbina, caracterizada pelo fato de que inclui uma pluralidade de pás (10) como definidas em qualquer uma das reivindicações 8 ou 9.

11. Motor de turbina, caracterizado pelo fato de que inclui pelo menos uma pá (10) como definida em qualquer uma das reivindicações 8 ou 9, ou uma roda de pás (2) como definida na reivindicação 10.