Materiales 4.0: adapta tus procesos de diseño y fabricación para utilizar composites y gana valor añadido en tus productos

Grupo SPRI de la mano del BDIH y de su nodo de materiales avanzados, presenta en este artículo tecnologías, soluciones y servicios que permiten a las empresas vascas abordar el desafío inherente a la sustitución de partes metálicas en sus productos, por otras fabricadas con materiales compuestos o composites.

El término composite es de uso común en el sector aeronáutico y de automoción para referirse a materiales que combinan dos componentes, un material refuerzo y otro matriz. Los materiales de refuerzo normalmente suelen ser fibras, cortas o largas (tejidas), de vidrio, de carbono o de aramida. El material matriz suele ser un material termoestable (resina), como el popular poliéster, aunque en la actualidad también se usan materiales termoplásticos tales como PS (Poliestireno), PP (Polipropileno), etc.

La sustitución de partes metálicas por partes fabricadas con composites busca el aligeramiento de las piezas y del producto final, la obtención de nuevas funcionalidades y la reducción de costes, respondiendo así a los retos de la industria, cada vez más exigentes en términos de condiciones de uso.

El proceso de sustitución de metal por composite ha de ir acompañado por la adopción en las líneas de montaje de las empresas que aborden este reto, de soluciones automatizadas para el procesamiento de este tipo de materiales. Y este es precisamente el valor que aporta trabajar con el nodo de materiales avanzados del BDIH, la oportunidad de ver aplicaciones y casos de uso de estos procesos de sustitución de unos materiales por otros.

Por ejemplo, si tu empresa trabaja desarrollando piezas estructurales para el sector aeronáutico, te puede interesar el uso de composites poliméricos y aprender sobre los procesos que aplica el sector del automóvil para poder aplicarlos. Para este caso, LEARTIKER cuenta con una Unidad de fabricación y caracterización de composites ligeros en la que se pueden realizar estudios en línea piloto de fabricación de materiales composites de fibra corta, bien prototipos o primeras muestras, que permiten dar respuesta a las necesidades del sector productivo en cuestión.

Por otro lado, si te interesa la fabricación de moldes prototipo para composites mediante impresión 3D, en TKNIKA te acercan a tecnologías y ejemplos prácticos de moldes y procesos. Cuentan con un Laboratorio de procesos de fabricación y de simulación de materiales compuestos (composites) que permite trabajar con procesos de fabricación de materiales compuestos de fibra de vidrio, carbono y aramida.

Los servicios que ofrece son de diseño y fabricación de moldes prototipo para su uso posterior en la fabricación de piezas composites, fabricados mediante impresión 3D, la puesta a punto y fabricación de piezas prototipos de composites mediante infusión y RTM (Resin Transfer Moulding o moldeado por transferencia de resina), y la simulación del proceso de fabricación y/o de las propiedades estructurales de piezas composites, en función del tipo y de la orientación de los refuerzos.

Es posible que haya llegado a oídos de tu empresa el valor que aportan los nuevos procesos automatizados de fabricación de composites basados en laminación altamente productiva y en curados ultravioleta (UV). En IDEKO cuentan con una Célula de investigación en fabricación de composites de curado UV que permite la caracterización de espesores, porosidad y contenido en fibra, partiendo de la pieza acabada, el desarrollo completo de fabricación de la pieza de composite mediante el nuevo proceso basado en tecnología UV, y la monitorización del grado de curado conociendo el proceso de
moldeo por vía líquida.

En GAIKER, ofrecen de modo complementario desde su Unidad de Fabricación de Materiales Plásticos y Composites,  servicios tales como el desarrollo de composites y compuestos funcionales poliméricos termoestables y termoplásticos, el desarrollo, aplicación y caracterización de pinturas y recubrimientos decorativos y funcionales para productos poliméricos, el desarrollo de aplicaciones y estudio de la sustitución de materiales tradicionales por compuestos poliméricos,
tomando en consideración las especificaciones de los procesos de transformación y las de producto, la evaluación de sostenibilidad y reciclabilidad de materiales compuestos poliméricos o la sensorización y monitorización de materiales y procesos de fabricación de plásticos y composites.

Desde TECNALIA, se pone a disposición de la industria vasca su Laboratorio de fabricación altamente productiva de composites, con tecnologías avanzadas para las distintas etapas de fabricación de componentes en Composites: corte, apilado, y encintado, preformado 3D, calentamiento rápido y eficiente de utillajes, procesos 4.0 y soluciones de automatización, y con servicios customizados a cada una de esas etapas, incluyendo diseño, formación y simulación del proceso.

En definitiva, todos estos activos se pueden visitar y aprovechar para contrastar con los equipos técnicos necesidades individuales de cada empresa, con la seguridad de estar trabajando con expertos y equipos de última generación.
Si te interesa ahondar en lo que ofrece el nodo de materiales avanzados del BDIH, sigue esta serie de artículos sobre Materiales 4.0 donde te contamos en detalle cuáles son las capacidades, activos y servicios del nodo de un modo práctico y cercano.

Y ponte en contacto con el BDIH para averiguar cómo podemos acercar tu empresa a las soluciones que más te interesen.