La jornada “El uso de composites y nuevos materiales en el sector de la aeronáutica y la automoción: casos prácticos” puso el broche final al proyecto con la presentación de los resultados obtenidos
El centro tecnológico Leartiker celebró, el pasado 28 de junio, en sus instalaciones de Markina-Xemein, el evento final del proyecto europeo AEROCAR que ha tenido como objetivo crear una red de transferencia tecnológica entre los sectores de la aeronáutica y la automoción.
Este proyecto, cofinanciado por el Programa Interreg Sudoe a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), ha tenido una duración de 3 años y ha estado liderado por Leartiker, que ha colaborado con otras entidades europeas: CTAG (Centro Tecnológico de Automoción de Galicia), RESCOLL (centro tecnológico especializado en desarrollo de materiales, Francia) e INEGI (Instituto de Ciencia e Innovación en Ingeniería Mecánica e Industrial, Portugal).
El propósito de este proyecto ha sido crear una sinergia constante entre los sectores de la aeronáutica y la automoción para aportar mejoras en la productividad mediante la creación de nuevas tecnologías, materiales o procesos, o a través de la transferencia de todos ellos de un sector a otro. Para presentar los resultados obtenidos a lo largo de estos tres años de trabajo, los integrantes del proyecto AEROCAR organizaron una jornada en la que participaron los propios socios y un invitado estelar, Sergio Moriano, director de la línea de negocio de composites de DOMO Engineering Plastics.
Moriano centró su ponencia en los últimos desarrollos realizados por DOMO en el área de composites termoplásticos. Han desarrollado una gama de productos llamado ECONAMID AIR (material reciclado): se trata de un material con características de primera, un posicionamiento más competitivo, disminuye el impacto medioambiental y con un coste igual o inferior. Dentro de dicha gama, han desarrollado 5 productos, con el objetivo de disponer de materiales retardados a las llamas que no resulten pesados ni costosos. Las ventajas obtenidas han sido las siguientes: un 25-30% menos de coste, disminución del uso del agua en fabricación, el impacto de la huella de carbono es mínimo, 100% reciclado, ofrece conductividad eléctrica que mejora la funcionalización de la pieza y es dúctil. Además, Econamid Air ha sido galardonado como la mejor solución en materiales de ingeniería por ofrecer la gama de materiales más sostenibles.
Asimismo, DOMO también ha contribuido con dos materiales termoplásticos al proyecto AEROCAR: Poliamida 6 que posee una elevada resistencia al choque y a la fatiga, y una buena resistencia al desgaste y a las bajas temperaturas; y un Prepreg termoplástico de matriz PA6 y fibra de carbono que ofrece conductividad eléctrica como beneficio adicional.
PROTOTIPOS ELABORADOS POR LOS SOCIOS DENTRO DEL PROYECTO AEROCAR
La jornada de clausura, fue el escenario donde los socios del proyecto presentaron los diferentes prototipos que han desarrollado a lo largo del proyecto.
En primer lugar el centro tecnológico LEARTIKER, de la mano de José Javier Egurrola, dio a conocer los diferentes prototipos desarrollados en colaboración con Aernnova, tomando como base las necesidades que tiene esta empresa líder en el diseño y fabricación de Aero estructuras en metal y composites. Su objetivo principal ha sido trasladar materiales y procesos del sector de la automoción al sector aeronáutico. Para ello eligieron una cuaderna intercostal fabricada en aluminio como pieza a reproducir. Han realizado 2 diseños (uno enfocado a materiales de más altas prestaciones y otro a materiales más sencillos), y mediante 4 procesos de fabricación diferentes (molde de compresión y termo conformado para el primer diseño, y sobre moldeo y moldeo por inyección para el segundo) han desarrollado 6 piezas. La rigidez de las piezas obtenidas del primer diseño ha resultado parecida. Sin embargo, los tiempos de fabricación también han sido más elevados comparados con el segundo diseño, así como la temperatura y la presión del proceso. Por lo tanto, han concluido que sí es posible fabricar este tipo de piezas para el sector aeronáutico, pero es necesario hacer mejoras en el test de ensayo.
Raquel Ledo de la empresa CTAG, mostró un desarrollo para la industria aeronáutica mediante la utilización de prepregs de carbono unidireccionales. Basándose en el proyecto Fortape llevado a cabo anteriormente por CTAG para aunar tecnologías de la automoción con la aeronáutica, han buscado fabricar piezas semiestructurales para el sector aeronáutico. Su intención era reducir los espesores de las piezas mediante el uso de refuerzos locales en las áreas de mayor esfuerzo. Han conseguido una mejora de resistencia entre 5-7% gracias al uso de prepregs de carbono unidireccionales.
Por su parte, Jorge Silva de INEGI presentó un desarrollo realizado en combinación con materiales SMC de fibra de carbono y prepregs de fibra de carbono enfocados a la industria de la automoción. Los resultados de esta solución híbrida se mostraron in situ mediante un soporte de asiento. Este desarrollo híbrido genera un aumento significativo de las propiedades adhesivas y una rigidez más elevada alrededor del área de unión. Es un 25% más ligero que la solución estándar, pero también 3 veces más caro. Asimismo, el proceso híbrido requiere mucho tiempo de preparación, por lo que es necesario seguir investigando desde el punto de vista de la automatización del procedimiento para asegurar la calidad de los procesos demandados.
Por último, Nicolás Henry de RESCOLL trató el uso de adhesivos de alta gama para la industria de la automoción para la adhesión de PA 12 y fibra de carbono, validado por su uso en la industria aeronáutica. Uno de los retos más importantes en el uso de materiales compuestos en los sectores de la aeronáutica y la automoción, es el ensamblaje entre estos composites y otro tipo de materiales, bien materiales metálicos y bien otro tipo de materiales poliméricos. Desde el punto de vista del reciclado, es muy importante pensar también en el tratamiento de las piezas después de su ciclo de vida, con lo que el sistema de unión presentado por Rescoll ofrece la posibilidad de realizar el desensamblado por medio del incremento de la temperatura.
RETOS DE LOS NUEVOS MATERIALES
La jornada finalizó con una mesa redonda en la que los miembros del proyecto analizaron los retos a los que se enfrentan estos materiales en un futuro cercano.
Las nuevas necesidades en aplicaciones eléctricas (con vistas al vehículo eléctrico), la reciclabilidad de los materiales, la seguridad de los productos, la productividad y la competitividad frente al metal fueron los principales temas que se abordaron en esta mesa redonda. Los coches eléctricos y autónomos tuvieron su protagonismo, y es que la urgencia de disponer de vehículos más ligeros y añadir más funcionalidades a las partes plásticas con propiedades de conductividad de cara al desarrollo de este tipo de vehículos fue otro de los puntos que se trataron durante la jornada.
Finalmente, concluyeron que es imprescindible seguir trabajando en el desarrollo de materiales más beneficiosos y sostenibles para el ámbito de la aeronáutica y la automoción, ya que sin duda el presente y futuro de esta industria está ligada al aligeramiento y la sostenibilidad.
