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Fidamc fortalece su colaboración con la planta de Airbus IRT de Toulouse

Tratando de promover la colaboración entre centros de investigación asociados a Airbus, los pasados meses de noviembre y diciembre de 2019 la investigadora de la Fundación para la Investigación, Desarrollo y Aplicación de Materiales Compuestos (FIDAMC), Mª Isabel Martín Hernando, se desplazó a Toulouse a las instalaciones del IRT – Saint Exupéry

La estancia supone la continuación de una colaboración ya iniciada en 2018 con la participación de Anne-Sophie Rousset (miembro del IRT) en trabajos de encintado y consolidación con materiales reforzados termoplásticos en las instalaciones de FIDAMC, en TecnoGetafe.

Durante el periodo de la investigadora de Fidamc en el IRT-SE su actividad se enfocó en el dominio de Materiales, coordinado por Stéphane Mahdi-Pierazzi, en el área de Materiales Compuestos liderada por Thomas Delsol. Gracias al equipo de trabajo de la plataforma de compuestos termoplásticos del IRT (liderado por Mathieu Chevalier), nuestra compañera pudo participar activamente en los trabajos desarrollados en la línea de impregnación de material compuesto termoplástico. El material fabricado durante la estancia en Toulouse, ha sido recibido recientemente en las instalaciones de FIDAMC para la ejecución de pruebas de encintado que permitan valorar cómo afecta el proceso de impregnación y la calidad del material a la fabricación final de piezas.

Mª Isabel Martín Hernando : “Después de mi estancia en el IRT, soy más consciente de las dificultades asociadas a los procesos de impregnación con materiales compuestos termoplásticos y los múltiples parámetros que interactúan. Ahora es más sencillo conocer qué variables del material pueden estar impactando en los resultados de nuestros trabajos y generar un feedback apropiado a los suministradores para que el material se ajuste a los requisitos que demandan los procesos de fabricación.”

Este proyecto, con tareas a desarrollar en ambos centros de trabajo es una clara muestra de las capacidades complementarias de los diferentes grupos de investigación asociados a Airbus en Europa y la importancia de un trabajo cooperativo y coordinado para avanzar en la tecnología. Agradecemos al IRT la estupenda acogida efectuada a nuestra compañera y esperamos que esta colaboración sea sólo el punto de partida de una gran red de trabajo entre todos los centros de investigación en Material Compuesto, no solo europeos sino a nivel mundial.

Fuente: https://fidamc.es/noticias/Article/316/Fidamc-fortalece-su-colaboracion-con-la-planta-de-Airbus-IRT-de-Toulouse

FIDAMC publica un artículo científico en Heliyon sobre nanoplaquetas de grafeno

El artículo se ha centrado en la producción industrial de materiales nanocompuestos formados por nanoplaquetas de grafeno y PEEK.

La investigación fue llevada a cabo por FIDAMC en colaboración con IMDEA Materiales y AITIIP.

Puede acceder al artículo en el siguiente enlace: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405844020305855

 

FIDAMC colabora con su tecnología para luchar contra el COVID-19

FIDAMC está utilizando sus avanzadas impresoras 3D para la fabricación de material que es donado a hospitales.

Proyecto PROSOLTERM: Procesos de Soldadura en Materiales Compuestos Termoplásticos.

FIDAMC, dentro del proyecto PROSOLTERM (de la convocatoria RTC-2017-6380-4 Retos Colaboración) participa como parte del consorcio liderado por ADS y en consorcio con por Fagor Electrónica y la Universidad Carlos III.

El proyecto propuesto surge de la urgente necesidad de promover y reforzar el uso de materiales compuestos termoplásticos por su gran potencial en la reducción de peso y reciclaje frente a los materiales compuestos termoestables, para lo que es esencial disponer de técnicas de reparación de las estructuras altamente integradas producidas en estos materiales en el sector aeronáutico.

Se trata de hacer efectivas, fiables y poco costosas las reparaciones precisas sobre geometrías complejas y representativas de los diversos componentes de plataformas volantes (alas, fuselajes, capots de motor), ya sean primarias o secundarias, estableciendo los criterios de reparación necesarios para cubrir la ocurrencia de defectos y daños tanto durante la fabricación (“in shop”) como a lo largo de su vida útil (“in service”).

Las reparaciones mediante soldadura (co-consolidación) que se están investigando sobre los diversos materiales compuestos propuestos, requieren de la alineación de tres funcionalidades con distinto nivel de madurez cada una:

Calentamiento.
Aislamiento térmico.
Compactación.

Todo ello, dentro de un marco de versatilidad, flexibilidad y facilidad de uso y trasporte del equipamiento para su manejo por uno o dos operarios.

En base a ello, se podrían considerar como OBJETIVOS GENERALES del proyecto los siguientes:

  • Verificar la factibilidad de llevar a cabo reparaciones sobre elementos de estructura primaria y secundaria en el máximo número de detalles de diseño posible, mediante técnicas de co-consolidación o de soldadura de parches pre-manufacturados, ya sea total o parcialmente consolidados, tratando de cubrir tanto los escenarios “in shop” como “in service”.
  • Caracterización de la reparación de manera directa, mediante obtención de propiedades mecánicas, o por comparativa en relación con reparaciones de referencia.

Como OBJETIVOS ESPECÍFICOS, siempre conformando unidad con los generales previamente expuestos, se han identificado los siguientes:

-Concepción del equipamiento necesario para acometer la reparación de estructuras altamente integradas en materiales compuestos termoplásticos.

  • Sistema de calentamiento.
  • Sistema de aplicación de presión.
  • Sistema de aislamiento.

-Producción de demostradores incorporando el mayor número posible de detalles de diseño representativos de este tipo de estructuras, en los que pueda tener que llevarse a cabo la reparación. Se establecerá un ranking de prioridades asociado con la apariencia del problema sobre la base de la experiencia acontecida en proyectos y programas en servicio.

-Realización de demostración práctica de las reparaciones y extracción de probetas para estudio y análisis:

  • Caracterización del comportamiento mecánico (estática y fatiga) bajo diversos escenarios de degradación, H/W, impacto, ambiente salino.
  • Comparativa con materiales/soluciones de reparación de referencia.

El conocimiento de las técnicas identificadas como objetivos específicos permitiría, en un plazo más largo, darles aplicación dentro de la automatización industrial, mediante la utilización de robots, orientada a conseguir la unión por soldadura de elementos aeronáuticos de mayor envergadura (revestimientos rigidizados con cuadernas fabricados en materiales compuestos termoplásticos químicamente afines).

Todo ello, conseguirá la proyección de la técnica de reparación a procesos industriales de ensamblaje de subcomponentes (por ejemplo, rigidizadores) sobre estructura base o cuadernas a revestimiento.

Fuente: https://fidamc.es/noticias/Article/263/Procesos-de-Soldadura-en-Materiales-Compuestos-Termoplasticos-Proyecto-PROSOLTE

 

Proyecto ZAero galardonado como mejor proyecto en la categoría de Proceso Aeroespacial en el JEC World 2019

El proyecto europeo ZAero “Zero-defect manufacturing process” ha sido galardonado como mejor proyecto en la categoría de Proceso Aeroespacial en el JEC World 2019.

Este proyecto está enmarcado en el H2020 y FIDAMC junto con el resto de participantes del Proyecto: Profactor, Danobat, Mtorres, Ideko S Coop, InFactory Solutions, Airbus Defense and Space y Dassault systemes llevan trabajando en él desde el 2016.

El objetivo del Proyecto consiste en desarrollar un proceso de fabricación para piezas de fibra de carbono el cual evite la detección de defectos en la etapa final de inspección mediante métodos no destructivos.

A través de la monitorización inline y un Sistema de decisión se pueden detectar los defectos en etapas tempranas pudiendo corregirlos.

Además a través del uso de sensores durante el proceso de infusión y curado de piezas se puede optimizar el proceso reduciéndose el tiempo de fabricación.

Fuente: https://fidamc.es/noticias/Article/251/Proyecto-ZAero-galardonado-como-mejor-proyecto-en-la-categoria-de-Proceso-Aeroe

Proyecto PIVOT, Performance Improvement for Vehicles on Track

El proyecto PIVOT combina el desarrollo de actividades en varios subsistemas ferroviarios para contribuir al logro de los objetivos del Plan Maestro Shift2Rail (alta confiabilidad, alta capacidad, bajo coste y rendimiento mejorado).

Esta semana, FIDAMC acogió la reunión de seguimiento de los WP1 y WP2 del proyecto. Estos WPs tienen como objetivo desarrollar una estructura más ligera que aproveche al máximo las posibilidades de los materiales compuestos. Para ello será necesaria la identificación de los principios de diseño específicos, los materiales y los procesos de fabricación que cumplen con los requisitos establecidos en términos de propiedades de los materiales, costes de fabricación y certificación. A la reunión asistieron representantes de: AERFITEC (Consorcio formado por: Aernnova, FIDAMC y Tecnalia), Bombardier, CAF, SNCF, Talgo y Trafikverket.

Nuestros años de experiencia en el sector aeronáutico nos permiten trasladar el enorme conocimiento adquirido a otros sectores industriales, donde la reducción del peso y la protección al medio ambiente sean los objetivos prioritarios a alcanzar. En la búsqueda de tecnologías ecológicas, innovadoras y de bajo coste, los materiales compuestos proporcionan una calidad superior y una larga vida útil. Mayor resistencia, menor peso y menos mantenimiento permiten mejoras en muchas aplicaciones de ingeniería, especialmente en el sector del transporte, donde la reducción del consumo de energía y el impacto ambiental son factores clave.

Fuente: http://fidamc.es/noticias/Article/238/Proyecto-PIVOT-Performance-Improvement-for-Vehicles-on-Track

 

Fabricación aditiva, la puerta a la reutilización

Un equipo conjunto de Airbus y FIDAMC ha fabricado una prueba de pieza de vuelo con materiales compuestos reciclados, utilizando para ello un nuevo método de fabricación que promete importantes ahorros en cuanto a costes y peso.

Si bien es cierto que sacar partido a los desechos no es ninguna novedad, sí lo es hacerlo a partir de restos de material compuesto para producir nuevas piezas. Esto es lo que ha conseguido el equipo de materiales y procesos de R&T, junto con ProtoSpace Getafe y FIDAMC. Juntos desarrollan un nuevo proceso de fabricación aditiva 3D real sin útiles de montaje que prevé importantes beneficios a lo largo de todo el ciclo de vida del producto, así como ahorros en cuestiones de peso y costes.

“Obtenemos filamentos para la fabricación aditiva de material compuesto a partir de desechos de CFRP procedente de, por un lado, piezas ya fabricadas para obtener las fibras de refuerzo y, por otro, de la poliamida de materiales auxiliares, como las bolsas de vacío”, apunta Guillermo Hernáiz López, ingeniero de R&T. Asimismo, un demostrador industrial con capacidad de impresión multimaterial en desarrollo por MTorres (empresa puntera en fabricación de máquina-herramienta para el material compuesto) previsto para finales de año, se encargará de procesar los diferentes materiales compuestos con el fin de alcanzar un elevado rito de producción. Así, el equipo ha conseguido su primer hito con la producción de una prueba de pieza de vuelo mediante fabricación aditiva con varios filamentos de material compuesto 100% reciclado.

El proyecto, que ha sido financiado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI), cuenta con los medios de impresión adecuados, así como con la definición de varias aplicaciones tecnológicas para las piezas de vuelo (carenados complejos, conductos y elementos estructurales, repuestos… etc.) y los medios de producción. Para la identificación de dichas aplicaciones, el equipo se coordina con el equipo multifuncional de Fabricación Aditiva de Illescas, lo que garantiza que las plantas se incorporen como clientes finales.

Además, con este nuevo método se ayudará a reducir la práctica actual de incinerar y enterrar los desechos de CFRP al final de su vida útil y a reutilizar el material auxiliar introduciendo ambos de nuevo en la línea de producción, lo que se traduce en un importante paso hacia las normas más restrictivas que están por venir.

Proporcionar una segunda vida al material compuesto y materiales auxiliares no solo es una actividad más ecológica, sino que ademas incrementará los beneficios asociados al uso de piezas de material compuesto estándar. Y es que en la aeronáutica, donde la búsqueda de métodos más rentables y ecoeficientes no cesa, conceptos como el de “usar y tirar” se ven cada día más cuestionados.

Fuente: http://fidamc.es/noticias/Article/209/Fabricacion-aditiva-la-puerta-a-la-reutilizacion

 

MTorres premiado en los JEC Innovation Awards

El jurado de JEC ha premiado el excelente trabajo de MTorres realizado durante décadas, otorgándole el JEC Innovation Awards en la categoría “Aerospace Process” por el desarrollo “Mould-less monocoque manufacturing”.

MTorres colabora en TecnoGetafe con la la Fundación para la Investigación, Desarrollo y Aplicación de los Materiales Compuestos (FIDAMC).

Podréis encontrar más información sobre los JEC Innovation Awards y los candidatos que optaban a los premios en todas las categorías aquí.

Unfolding en Material Compuesto

FIDAMC junto con la Universidad de Sevilla han publicado un artículo sobre los mecanismos que afectan al fallo por unfolding en laminados de material compuestos en la revista Composites Science and Technology.

Las zonas con una alta curvatura de laminados de material compuesto son propensos al fallo por unfolding, el cual consiste en una delaminación producida en la zona curva cuando ésta está sometida a un momento de flexión que trata de abrir la curvatura. Este fallo ha sido tradicionalmente asociado a las tensiones normales interlaminares que aparecen en el laminado debido a la gran curvatura. Sin embargo, algunos especímenes que han fallado por unfolding presentan una tensión interlaminar máxima en la carga de fallo muy inferior que otros especímenes con espesores o secuencias de apilado distintas.

Este hecho ha sido comúnmente asociado a una dependencia con el espesor de la resistencia interlaminar a tracción (ILTS). Sin embargo, no se encuentra ninguna explicación física en la bibliografía, aunque ha sido atribuida a veces a defectos de fabricación, que se consideran mayores en laminados más finos.

El trabajo actual considera la idea de un segundo mecanismo de fallo denominado unfolding inducido, que asume que un fallo intralaminar es responsable del comienzo de la grieta. Por lo tanto, en ciertos casos, el fallo por unfolding comienza como una grieta intralaminar que, bajo tensiones interlaminares suficientemente altas, se propaga instantáneamente después de su aparición causando el fallo final.

Analizando los resultados de una campaña de ensayos se han observado algunas pruebas de la existencia de este tipo de fallo en laminados de fibra de carbono con perfil en L.

Accede al artículo aquí.

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Acuerdo de Colaboración con Norman Foster Foundation

El pasado lunes 20 de Noviembre tuvo lugar la firma del acuerdo marco de colaboración entre Norman Foster Foundation (NFF) y la Fundación para la Investigación, Desarrollo y Aplicación de Materiales Compuestos (FIDAMC). El acto se formalizó en las instalaciones que NFF tiene en Madrid.

El objeto de este acuerdo es el establecimiento de un marco de colaboración entre NFF y FIDAMC para la realización de proyectos de investigación y desarrollo, de servicios y productos relacionados con los materiales compuestos y sus tecnologías asociadas, así como, con la arquitectura, diseño, tecnología, arte…

NFF es una fundación privada sin ánimo de lucro, que considera la tecnología y el diseño como herramientas fundamentales en la búsqueda de eficiencia, sostenibilidad, desarrollo de nuestro entorno, calidad de vida y transformación social.

FIDAMC es un centro de excelencia en I+D+i de las tecnologías de materiales compuestos en interés de la industria aeronáutica con sede en TecnoGetafe, que tiene como finalidad la de consolidad la posición de vanguardia española en este ámbito tecnológico. No obstante, la Fundación promueve activamente las actividades necesarias para compartir estas tecnologías con otros sectores de la industria, teniendo en cuenta el objetivo principal de favorecer y desarrollar la industria aeronáutica española.

Fuente: http://fidamc.es/Noticias/Article/180/Acuerdo-de-Colaboracion-con-Norman-Foster-Foundation