Sistemas flexibles de calefacción para reparar composites
Para garantizar la integridad y el rendimiento mecánico fiable de reparaciones encoladas de composite, es esencial garantizar el curado fiable del parche de resina y la capa adhesiva. Una mayor fiabilidad contribuiría a acelerar el uso de composites en estructuras para aeronaves con ventajas especialmente importantes en términos de consumo de combustible y emisiones gaseosas. Hasta el momento, se han utilizado mantas calefactoras convencionales con el fin de conducir calor hasta la zona de reparación, las cuales se controlan utilizando uno o dos puntos para medir la temperatura. Este método es relativamente sencillo y proporciona buenos resultados para reparaciones pequeñas. No obstante, al calentar áreas mayores, a menudo se observan grandes diferencias de temperatura (puntos fríos y calientes). En el marco del proyecto CONDUCTOR (Flexible conductive composite repair heaters), financiado por la Unión Europea, los investigadores han desarrollado la tecnología que faltaba a fin de minimizar la distribución de temperatura inhomogénea. La nueva solución de calefacción mediante piel conductora (CSH) podría facilitar el curado para lograr reparaciones de alta calidad con distintas medidas de parche. Las mantas calefactoras de nuevo desarrollo consisten en una tela calefactora tejida de manera especial y encapsulada entre dos láminas de silicona que garantizan el aislamiento eléctrico. El tejido distribuye la energía eléctrica conduciéndola por toda la superficie de la manta. Además, su forma de tejido especial permite cortar la manta con distintas formas cuando es necesario. La novedad de la tecnología de CONDUCTOR es la posibilidad de disponer de una manta calefactora hecha a la medida del parche necesario y utilizarla para realizar reparaciones dentro de la línea de mantenimiento. El usuario también puede adaptar la forma de la manta a geometrías 3D complejas para distribuir el calor donde es estrictamente necesario, a fin de mejorar la gestión del calor. Las mantas basadas en la tecnología CSH se pueden fabricar en serie con un coste notablemente menor que el de las mantas calefactoras estándar y, en todos los casos, cumplen o superan los requisitos de la tecnología actual. En consecuencia, las mantas de CSH pueden ser mucho más económicas y adaptables al instante por los operadores, lo cual elimina el tiempo de preparación para fabricar una manta a medida. El resultado del proyecto CONDUCTOR está en la línea de los objetivos de la Empresa Común Cielo Limpio, relacionada con la mejora de la calidad ecológica del mantenimiento de aeronaves a fin de garantizar un uso seguro y «ecolómico» a largo plazo de estructuras de aeronaves. Mediante el calentamiento localizado y un rendimiento global mucho mayor del método CSH, el tiempo que necesita pasar una aeronave en tierra para realizar reparaciones debería ser mínimo.
Palabras clave
Piezas de composite, aeronave, resina en parche, capa adhesiva, mantas calefactoras, calentamiento mediante piel conductora
