REVISTA DYNA NEW TECHNOLOGIES

Para reducir las emisiones de C02, la industria aeronáutica necesita reducir el peso de los componentes y el consumo de energía de los procesos de fabricación utilizados para construirlos. Los materiales compuestos de fibra de carbono son esenciales para esto. En los modelos modernos de aviones comerciales, el porcentaje de materiales compuestos en la estructura es de aproximadamente el 50% de la estructura total.
Los componentes compuestos actuales de la estructura primaria de la aeronave se basan principalmente en materiales pre-impregnados que ofrecen propiedades mecánicas sobresalientes, pero son relativamente caros. Los materiales pre-impregnados de aeronaves también tienen largos tiempos de procesamiento y requieren autoclaves muy caros que consumen cantidades masivas de energía.
Por esta razón, actualmente existe una tendencia hacia el uso de procesos de fabricación más eficientes energéticamente basados en tejidos de carbono seco.
Las materias primas son mucho más baratas y no hay necesidad de usar un autoclave
• La principal desventaja de los procesos de fibra seca es que necesitan un proceso intermedio llamado 'preformado'. En el proceso de preformado, las capas de tejido pre-cortadas se apilan en un molde donde se consolidan con calor y presión para obtener una 'preforma' con la misma geometría de la pieza final, pero sin la resina.
• El proceso de preformado se lleva a cabo generalmente en grandes equipos de conformado en caliente, en los que las lámparas infrarrojas y una membrana de compactación, conforman la pila a la geometría del molde.
• Este proceso es muy ineficiente en términos de tiempo y consumo de energía. Las lámparas infrarrojas sobre la membrana de compactación calientan los tejidos, pero también las herramientas metálicas, por lo que la mayor parte de la energía aplicada debe eliminarse mediante un sistema de refrigeración antes de liberar la preforma del molde.

Tecnología desarrollada por TECNALIA, basada en el calentamiento resistivo directo
Los tiempos de ciclo de preformado de aproximadamente dos horas son típicos en la fabricación aeronáutica. Por el contrario, la tecnología desarrollada por TECNALIA, basada en el calentamiento resistivo directo, cambia radicalmente la estrategia del proceso de preformado.
Se aplica directamente una corriente eléctrica a los tejidos de carbono, lo que los calienta muy rápido sin pérdidas de calor en el molde. Dependiendo de la geometría de la pieza, se pueden lograr reducciones de tiempo de ciclo del 80% y ahorros de energía superiores al 90%