Un repaso de la última actualización mensual sobre el HX50 y sesión de preguntas

En cuestión de meses pudimos construir todas las instalaciones y armar nuestro equipo, que era todo lo que necesitábamos para desarrollar el HX50 y el GT50. Eso incluyó un taller de maquinado de precisión con temperatura controlada, un centro de desarrollo de aviónica, un laboratorio de metrología y uno de electrónica de potencia, una sala de diseño y una sección de desarrollo.

Desarrollamos la capacidad de fabricar rodamientos y engranajes de calidad aeroespacial, todos los componentes del GT50, toda la electrónica de potencia y las capacidades de software. 

Sin embargo, no tardamos en quedarnos sin espacio otra vez, lo que nos llevó a expandirnos a DC2 y DC3, donde fabricamos patrones y moldes de materiales compuestos, células por infusión completas y, finalmente, construimos dos estructuras completas del HX50 —una con ruedas y otra con patines— completamente equipadas y listas para su exhibición en público.

Y como la empresa crecía a gran velocidad, nos quedamos sin espacio nuevamente, así que llegó el momento de subir otro escalón.

Todo, desde la fabricación hasta la atención al cliente

Todo el personal a cargo del diseño, el desarrollo, la producción, las aprobaciones y la administración ya está ubicado y trabajando desde nuestras nuevas instalaciones sobre una superficie de 76 000 pies cuadrados, y con un importantísimo objetivo: completar el desarrollo y poner en producción los prototipos y las primeras series del HX50. Estas gigantescas instalaciones se convertirán en uno de los elementos de nuestro enfoque modular de producción.

Ya está en marcha el Centro de Producción 1 (PC1)

Esto ha supuesto una gigantesca labor. Teníamos reservado un lugar privilegiado en PC1 donde instalamos nuestra flamante fresadora de pórtico para materiales compuestos que ya se encuentra operativa. Ya listos para completar el ala de materiales compuestos tenemos los talleres de patrones, de moldes y de laminado. Junto a ellos se encuentran las nuevas instalaciones de pintura y el taller de maquinado de precisión, ya plenamente en marcha.

Mientras tanto, el equipo de ingeniería viene desarrollando nuestro fuselaje de segunda generación listo para la producción, renovando toda la iluminación exterior de la cabina, poniendo a punto nuestra ya conocida cabina digital, al tiempo que sigue adelante con el GT50 y la turbomaquinaria para el HX50.

Por fin nuestros helicópteros están en casa

Otra de las noticias es que nuestros dos helicópteros por fin han vuelto de EE.UU., lo que significa que estarán listos justo a tiempo para inaugurar la nueva área de recepción de clientes y comenzar con las visitas guiadas para nuestros clientes y clientes potenciales a principios de septiembre. Así que podrá visitarnos en PC1 y conocer los helicópteros, recorrer las instalaciones de producción y presenciar las actividades de desarrollo usted mismo.

Fabricación de compuestos: la clave de nuestro negocio

“Para que sea rentable hay que controlar cada elemento de principio a fin” - Jason

El problema de la integración vertical es que uno depende por completo de la fiabilidad de sus instalaciones y equipos. Si tu máquina falla, se detiene la producción.

Hemos desarrollado todo un conjunto de tecnologías para poder producir patrones y moldes rentables y de bajo costo para prototipos, hasta llegar a soluciones completas de herramientas para la producción. No obstante, nuestra primera fresadora de pórtico no sólo presentó problemas de fiabilidad, sino que además no podía satisfacer la demanda de nuevos patrones y moldes, a medida que el diseño evolucionaba.

Nuestra nueva fresadora llegó de Italia en 5 cargamentos de camiones articulados, y un equipo de ingenieros trabajó durante 6 semanas para armarla. Está colocada sobre una base para la que hubo que excavar una zanja de un metro de profundidad. Esta máquina de cinco ejes de última generación puede producir patrones de 4 m de ancho, 8 m de largo y hasta 2 m de alto. Puede mantener una precisión de 10 micras en un metro.

Se trata de una máquina completamente autónoma, moderna y fiable, que incluso manipula todo el residuo de partículas y polvo de forma segura. Puede funcionar las 24 horas del día, cuenta con una moderna broca de alta velocidad y un dispositivo automático para cambiar hasta 16 herramientas, puede supervisarse a distancia y controlarse por computadora desde estaciones externas.

Esta máquina puede seguir el ritmo de más de 500 máquinas en un año en lo que tiene que ver con el ajuste de piezas terminadas de material compuesto y de las ventanas, además de otras funciones que aportarán mayor precisión a nuestras estructuras de materiales compuestos ya terminadas.

Ahora podemos fabricar patrones y moldes con mayor rapidez, precisión y fiabilidad que antes, lo que nos trae enormes ventajas. Se logrará absoluta calidad y fluidez en las superficies A, para que tenga esa sensación de suavidad al tacto de los contornos exteriores del HX50, con perfección absoluta y apenas una mínima necesidad de acabado a mano.

Esto significa la entrada de materiales compuestos de bajo costo y la fabricación propia de patrones y moldes de precisión y alta calidad aeroespacial, todo listo para la producción en PC1.

El recorrido de los materiales por la fábrica

Cuando los patrones y moldes salen de la fresadora de pórtico pasan al taller de ajustes (trim shop) y de ahí al taller de laminado, un ambiente controlado donde se elimina todo el polvo para lograr componentes laminados de alta calidad. Luego se llevan al otro lado de la fábrica para ser curados en el horno, después regresan al taller de ajustes y luego a pintura para su acabado.  

Nuestra cabina de pintura fue diseñada a medida y ya está lista para el desafío de lograr acabados de primera clase en todas nuestras aeronaves.

La naturaleza fibrosa de las partes internas de la estructura y de la resina dificulta la creación de paneles con un acabado de pintura perfecto y de aspecto cristalino.  Por ello, queremos desarrollar todos los elementos de los procesos de preparación de la superficie y de aplicación y acabado de la pintura hasta conseguir un nivel de calidad superior.

También construimos un entrepiso con un sistema temperatura controlada que tiene el doble de tamaño que todo DC1. Es enorme. Aquí colocaremos nuestro taller de aviónica, el taller de cableado, la sección de tapizado y ajustes, y todas las instalaciones necesarias para fabricar componentes de vidrio y acrílicos para el HX50 que sean resistentes a los impactos.

Nuestro conjunto de máquinas CNC de última generación ya está bien instalado en el nuevo taller de maquinado de precisión: todos los servicios están conectados y todas las máquinas vuelven a estar en marcha.

El fuselaje de segunda generación del HX50

A medida que el sistema de transmisión, el motor, los controles de vuelo, el tren de aterrizaje, el sistema de conexiones eléctricas y la aviónica siguen evolucionando y desarrollándose, el diseño de la estructura también tiene que evolucionar para adaptarse y aceptar todas esas interfaces de nuevo en la aeronave. La estructura de segunda generación incorpora todos estos cambios.

Por ejemplo, hemos desarrollado una nueva estrategia de herramientas que nos permite trabajar mucho más en herramientas abiertas.  Todas las mejoras que se han realizado durante los dos últimos años se plasman ahora en esta próxima versión de herramientas que se utilizará para las pruebas estructurales, el rodaje en tierra, las pruebas de vuelo y, finalmente, la producción.

Todo el sistema será mucho más robusto en servicio que en la primera versión de la estructura, e incluye importantes detalles de diseño como los siguientes:

• línea del borde superior optimizada para una mejor visibilidad del piloto hacia arriba
• mejoras en el espacio de la esquina inferior de la estructura para colocar el asiento de la tripulación
• puertas totalmente nuevas, fijación de las bisagras mejorada, mecanismo de cierre multipunto
• encastres de las puertas y bridas de unión modificados
• incorporación de puntos de anclaje en la parte inferior para la fijación de equipos auxiliares
• colocación de fijación para gancho
• nuevo esquema de montaje de la caja reductora para una mejor absorción de las vibraciones
• conjunto mejorado del tanque de compensación (trim tank)
• fijación simplificada del tren de aterrizaje a la estructura
• nuevo sistema de luces de aterrizaje: luces de las puntas (wing-tip lights), luces de nariz, iluminación distintiva a los costados

Sistema de iluminación

Los pilotos de helicóptero saben que es importante contar con un sistema de luces de aterrizaje que sea robusto para mayor seguridad durante vuelos VFR diurnos y nocturnos, dentro o fuera del aeropuerto.

Estamos desarrollando la mejor combinación de ópticas y LED para ofrecerles a los usuarios del sistema mejor iluminación además de una capacidad de alerta situacional superior y, al mismo tiempo, ser prudentes en lo que respecta al consumo.

Hay dos nuevos grupos de luces de nariz listos para su prueba operativa en el aire que brindan un campo de iluminación de 2 a 3 veces superior, comprobado en pruebas calibradas que se realizaron en tierra. Esto debería permitir al piloto distinguir las diferentes texturas del terreno a una distancia de entre 800 y 1000 pies, mientras que con una luz de aterrizaje convencional sólo podría ver las texturas a 300 o 400 pies en el mejor de los casos.

En cuanto a las luces de las puntas (wing-tip lights), también hemos conseguido una mejora de entre 2 y 3 factores la capacidad de iluminación general.

La franja de iluminación distintiva genera una impactante luz blanca que sirve de refuerzo a las luces de las puntas para mejorar la iluminación lateral hacia abajo y hacia arriba con el fin de aumentar la alerta situacional en las fases finales de aproximación o despegue desde un lugar de aterrizaje confinado o fuera del aeropuerto por la noche, de modo que resulte más fácil y seguro.

“Nuestro sistema de iluminación de primera generación ofrecía una eficacia comparable a la de las luces de aterrizaje de las aeronaves convencionales, pero teniendo en cuenta los avances de la óptica moderna y la moderna tecnología LED disponible, nos propusimos mejorar el potencial de las luces de aterrizaje para permitirle al piloto empezar a distinguir las texturas de la superficie y los posibles obstáculos a una altitud mucho mayor de lo que era posible hasta ahora.” - Jason

Cabina Digital

Hemos estado explorando un sistema de visión nocturna como una capa de “traspaso” para la cabina digital que le permita ver lo que está sobrevolando incluso con niveles de luminosidad realmente bajos. Esto supondrá la misma cantidad de opciones que tendría durante el vuelo VFR diurno para elegir un lugar seguro donde hacer una aproximación: algo totalmente revolucionario para el vuelo VFR nocturno, tanto para los pilotos privados como para los comerciales. Además, este sistema de infrarrojos hace que la presencia de nubes bajas sea mucho más fácil de ver por la noche.

Las pruebas que realizamos arrojaron un resultado un tanto sorprendente: el contraste del texto blanco sobre fondo negro cuando se usa en una pantalla LCD tiende a originar brillos y reflejos en las zonas más oscuras de la pantalla disminuyendo la capacidad de leer parte de lo que está escrito en blanco. Así que se está retocando la paleta de colores para que vuelva a subir la intensidad de la luz que sale de las zonas más oscuras de la pantalla, haciéndola mucho más legible.

El punto desfavorable es que esto bloquea parte de la visión que habría estado disponible en una configuración tradicional de helicóptero. La solución ha sido incorporar una señal de video como fondo de la consola de instrumentos, que hemos estado probando, y nos ha parecido que la vista que se obtiene con la señal de traspaso de la cámara es excelente.

Esta variedad de tecnologías mejora en gran medida el vuelo VFR tanto diurno como nocturno en el HX50.

Motor GT50

El principal objetivo del equipo que trabaja en el motor en estos momentos es llevar cuanto antes la mayor parte del hardware desarrollado al banco de pruebas para validar y probar que cada uno de los elementos del motor funciona según lo diseñado y previsto.

Con los últimos componentes para el motor de arranque/generador en el nuevo taller de maquinado, y el banco de pruebas para el sistema a punto instalarse en PC1, nuestra próxima tarea será conseguir que el motor de arranque/generador y su sistema de control, la unidad de gestión de potencia, se prueben y funcionen correctamente.

Mientras eso sucede, completaremos la construcción y luego las pruebas de la caja reductora y de todo el sistema de transmisión del GT50, preparándolo para su operación tanto en el motor completo como, más adelante, en pruebas de vuelo.

Se ha trabajado mucho en el corazón de la turbomaquinaria, incluidos el impulsor del compresor, el disco del compresor y muchos de los componentes principales del eje que ya están listos para su producción en el nuevo taller de maquinado.

Se realizó un extenso y elaborado trabajo de simulación y pruebas sobre la integración de los inyectores de combustible con el sistema de 'swirler' (difusor), que dio como resultado un diseño de difusor robusto, así como el desarrollo de un inyector dúplex.

El equipo también se ha dedicado a conseguir que funcionen los últimos componentes del sistema de combustión y que todo el generador de gas esté en el banco y en funcionamiento, generando 500 hp. Eso nos llevará a conseguir que todo el motor pueda entrar en acción y funcionar por primera vez como una unidad en el banco de pruebas.

Mientras tanto, hemos estado optimizando los parámetros del proceso de fundición y dotando a PC1 de todo el equipo necesario para fundir, en nuestras propias instalaciones, álabes de turbina de superaleación de alta integridad. Hemos creado cajas de moldear especiales y los medios para colocar nuestros moldes en las máquinas de fundición, precalentarlos en el horno y, por último, el aparato para transferirlos a la máquina de fundición para el proceso de volcado, llenado, enfriamiento y solidificación.