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Sensores inalámbricos para monitorizar de por vida los aviones

2022/07/08  Controlar los procesos de fabricación y las condiciones de funcionamiento de las aeroestructuras reduciendo además su coste son algunos de los principales desafíos a los que se enfrenta la industria aeronáutica europea. Para poder llevarlo a cabo, es necesario conocer el comportamiento y el estado de los materiales durante todo su ciclo de vida, lo que permitirá asegurar su máxima calidad y hará posible su optimización en cada una de las etapas de su ciclo de vida.

Con este objetivo, a principios de este mes de junio se acaba de poner en marcha el proyecto europeo INFINITE- HORIZON-CL5-2021-D5-01-06- Next generation digital aircraft transformation in design, manufacturing, integration and maintenance, una iniciativa en la que participa el Centro Tecnológico GAIKER, miembro de Basque Research & Technology Alliance (BRTA), en la que se desarrollará una tecnología basada en la incorporación de sensores inalámbricos en los primeros pasos de la fabricación de las estructuras aeronáuticas.

Gracias a estos sensores, será posible realizar un seguimiento durante todo el ciclo de vida de las estructuras aeronáuticas: desde la supervisión in situ de su fabricación, a la optimización de las labores de mantenimiento, pasando por la reparación y revisión del servicio mediante el monitoreo de su salud estructural (SHM), hasta el reciclaje de las piezas al final de su vida útil (EoL).

Los sensores que se desarrollarán en el marco del proyecto se basan en materiales magnéticos y microhilos ferromagnéticos amorfos capaces de reaccionar a la radiación electromagnética y permitirán obtener información de valor sobre el estado de la pieza en cualquier momento. Estos sensores serán incorporados junto a las fibras secas de carbono, de forma que queden embebidos en el composite y su estado será monitorizado con un sistema portable que permitirá determinar las cargas y temperatura a las que está sometida la pieza, así como comprobar su integridad.

Esta monitorización avanzada presenta un gran potencial para la industria aeronáutica europea ya que tendrá impacto en la reducción de costes y en la fiabilidad de los componentes, proporcionando una ventaja competitiva a los principales agentes del sector en Europa como fabricantes de equipos (OEM), fabricantes de componentes y operadores de mantenimiento y reparaciones (MRO). En este contexto, expertos de los principales actores del panorama aeronáutico de Europa se han incorporado al proyecto participando en un panel de asesoramiento industrial que velará por que tanto los objetivos como los desarrollos del proyecto se mantengan siempre alineados con sus necesidades.     

Consorcio internacional para transformar el sector

La primera reunión del consorcio del Proyecto tuvo lugar el pasado martes 7 de junio en las instalaciones del centro tecnológico en Elgoibar (Gipuzkoa) y contó con la presencia de todos los socios del consorcio, con una destacada representación vasca. En este sentido, a IDEKO, coordinador de la iniciativa, se le suma el centro tecnológico Gaiker, también miembro de la alianza BRTA, el Grupo de Magnetismo de la Universidad del País Vasco UPV/EHU, y TAMAG, la empresa fabricante de sensores que se incorporarán a los compuestos y spin-off del mencionado grupo de la UPV/EHU.

En el plano estatal, el consorcio cuenta con la participación de TITANIA, empresa gaditana dedicada al ensayo y calibración de componentes aeronáuticos y RECICLALIA, empresa con sede en Toledo que busca soluciones para el final de ciclo de vida de estructuras de materiales compuestos.

El carácter europeo del proyecto, financiado en el marco del programa Horizonte Europa, se completa con la colaboración del centro tecnológico especializado en electrónica y magnetismo RISE (Suecia); el AMRC, grupo de investigación en fabricación avanzada de la Universidad de Sheffield (Reino Unido); el fabricante de componentes aeronáuticos COLLINS Aerospace (Irlanda); el fabricante de tejidos de Carbono TEIJIN (Alemania); AEROFORM, empresa dedicada a desarrollar soluciones y equipos para la reparación de componentes de composites (Francia); y, por último, la empresa CAE, con sede en Austria y dedicada a la simulación de procesos complejos.

La reunión de puesta en marcha del proyecto también contó con la presencia del Project Officer designado por la agencia europea CINEA (European Climate Infrastructure and Environment Executive Agency) para la supervisión del proyecto, Miguel Martí, quién participó telemáticamente enviando un mensaje de apoyo y confianza en el éxito de la iniciativa.
 
Trabajo de GAIKER

El Centro Tecnológico GAIKER, experto en materiales compuestos, trabajará en la optimización del formato de los sensores y su integración para que no interfieran en los procesos de transformación del composite, evaluando el método de integración adecuado. Simultáneamente, evaluará los equipos de medida y las capacidades de la tecnología a escala probeta y liderará también el paquete de trabajo relacionado con las operaciones de recuperación y el impacto medioambiental al final de su vida útil.
 
info:  Clara Bilbao,  bilbaoc@gaiker.es

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