A GE Aerospace está se preparando para a entrada em serviço de seu motor GE9X, que descreve como o “futuro de aeronaves de fuselagem larga”. De acordo com a empresa, o motor, que foi certificado em 2020, passou por um de seus programas de teste mais rigorosos, tendo completado 17 mil horas de testes, incluindo 27.000 ciclos.

No ano passado, foi submetido com sucesso a 1.600 horas de testes de ingestão de poeira sem deterioração e, no final de 2024, completou o teste ETOPS 3K – um teste de resistência de 3.000 ciclos necessário para operações bimotores de alcance estendido. A produção e as entregas em escala do motor já começaram, e um aumento é esperado no segundo semestre de 2025.

O GE9X de 110.000 libras foi construído especificamente para o Boeing 777X, que deve entrar em serviço em 2026. Ele incorpora décadas de avanços tirados de todas as linhas de motores da empresa. O ventilador do motor no GE9X usará 16 lâminas de ventilador composta de quarta geração, em comparação com 22 no GE90, conforme instalado no 777-200ER em 1995, e a empresa está antecipando uma melhoria de 10% na queima de combustível em relação ao motor anterior.

A construção do GE9X também envolve o uso significativo de compósitos de matriz cerâmica (CMC), que a empresa foi pioneira no uso de propulsão aeroespacial. A CMC, com a mesma densidade de alumínio, fez sua estreia na aviação no sudário externo do motor CFM LEAP em 2016, e a empresa produziu mais de 225.000 da parte, que acumulou 74 milhões de horas de voo, em suas instalações em Asheville, Carolina do Norte.

A GE investiu mais de US $ 1,5 bilhão como pioneira do motor da turbina no material, incluindo a construção de sua própria cadeia de suprimentos, com uma nova fábrica em Huntsville, Alabama, para produzir fibras de carboneto de silício, matéria-prima básica da CMC.

Embalado com uma densidade de 1,5 milhão de fibras por polegada quadrada em uma matriz de carboneto de silício e com um revestimento protetor de nitreto de boro, as peças são um terço do peso das contrapartes de titânio que estão substituindo.

Menor custo, mais durabilidade

Além dessa economia de peso, as peças CMC também têm uma durabilidade de alta temperatura muito maior do que as peças metálicas legadas. Devido à matriz de fibra em CMC – que, como resultado de sua dureza inerente, deve ser cortada com ferramentas com ponta de diamante – qualquer dano de impacto à peça é localizado e as rachaduras não se propagarão. O GE9X incorpora cinco componentes CMC (encaminhado 1 sudário, os dois bocais dos estágios 1 e 2 e os revestimentos internos e externos), incorporando 107 partes.

Em preparação para sua entrada de serviço, a GE Aerospace investiu mais de US $ 1 bilhão no lado MRO em treinamento, ferramentas e capacidade em toda a sua rede para garantir que o novo motor seja suportado adequadamente. A GE Aerospace Wales será a única instalação de revisão da empresa para o GE9X, mas também se inscreveu Heico na China e no Centro de Manutenção de Motores da Emirates em Dubai para começar.

Em uma turnê de mídia pré-Paris Air Show no mês passado, a empresa mostrou sua sede global de pesquisa em Niskayuna, Nova York, perto da capital do estado, Albany. É um ano marcante para o centro – a primeira instalação de inovação industrial da América. Fundada em 1900 sob o olhar atento de Thomas Edison, está comemorando seu 125o aniversário e seu 75o em seu campus atual.

Lá, também mostrou as inovações que estão sendo incorporadas em seu manifestador de ventilador aberto RISE (Revolutionary Innovation for Sustainable Engines) que está sendo desenvolvido através da CFM International com o parceiro Safran. Para a GE Aerospace, a RISE representa o maior programa de demonstração da história da empresa e sua visão de um motor mais eficiente em termos de combustível para futuras aeronaves comerciais de fuselagem estreita.

O fabricante observou que um diâmetro maior do ventilador em relação ao tamanho do núcleo do motor é igual a uma relação de bypass mais alta, que leva diretamente à eficiência do motor. No entanto, em um motor de ventilador duto tradicional, a nacele encassante também deve aumentar de tamanho à medida que o tamanho do ventilador aumenta. Chega um ponto em que o ventilador se torna tão grande que quaisquer benefícios de bypass alto são negados pelo arrasto da nacele circundante. A solução, de acordo com a GE Aerospace: livrar-se do duto.

Ele experimentou pela primeira vez a arquitetura de fãs abertos durante a década de 1980 com o programa de fãs nãoduzidos GE36. Enquanto o motor de ventilador de contra-rotação prometeu oferecer desempenho turbofan com a eficiência de combustível de um turboélice, o motor foi desagradavelmente alto.

Revisitando o conceito em 2021 com o lançamento do RISE, a empresa credita a recente evolução dos supercomputadores “exaescala” para acelerar o desenvolvimento do programa. Parceria da GE Aerospace com os EUA O Laboratório Nacional Oak Ridge do Departamento de Energia deu-lhe acesso a Frontier, um dos computadores mais rápidos e poderosos do mundo. Isso permitiu realizar inúmeros testes virtuais de formas de pás de ventilador para oferecer não apenas a melhor eficiência e impulso de combustível, mas também uma assinatura acústica muito melhorada. A empresa descobriu que, uma vez fabricados, o desempenho dos componentes reais corresponde exatamente aos modelos virtuais.

O fabricante, que tem 44.000 motores comerciais em serviço em todo o mundo – incluindo os de sua joint venture CFM – espera ter um motor RISE em asa até o final da década.

Fonte: Curt Epstein / AIN