Un cono de cola de avión avanzado
Según la Agenda Estratégica de Investigación (AEI) europea, el transporte aéreo de pasajeros y de mercancías aumentará aproximadamente entre un cuatro y un cinco por ciento anual, lo que significa que se doblará cada dieciséis años. El cono de cola de un avión desempeña un papel crítico en la estructura y función de la aeronave debido a su ubicación. Además de constituir una parte del fuselaje, también es la sección de contacto con la unidad auxiliar de potencia (UAP). En el marco del proyecto «Advance integrated composite tailcone» (ADVITAC), financiado por la UE, se están desarrollando compuestos novedosos multifuncionales que resuelven aspectos estructurales e incluyen un proceso de integración de la UAP totalmente automatizado. En su conjunto, esos materiales avanzados ofrecen mejores propiedades acústicas, resistencia al fuego, características eléctricas y resistencia mecánica. Después de desarrollar mediante diseño asistido por ordenador una estructura de cono de cola en materiales compuestos con la UAP integrada, el equipo ha realizado evaluaciones comparativas sobre el ruido de los motores y los aspectos acústicos valiéndose de simulaciones. Se han validado las funciones principales del cono de cola integrado a partir de probetas del material compuesto. En su andadura hacia el aumento ya comprobado del nivel de madurez tecnológica (TRL), logrado mediante el demostrador a escala real, el equipo científico ha logrado avances en la madurez de una serie de tecnologías relacionadas. El nivel de madurez de la fabricación (MRL) es una medida del grado de madurez con vistas a una actividad de fabricación, semejante a lo que la TRL representa para la tecnología. Se ha mejorado el sistema robotizado y automatizado de colocación de fibras que se utiliza para integrar el refuerzo en seco, de gran complejidad. Con este nuevo sistema, los sensores ópticos de fibras permiten monitorizar la salud estructural, las fibras o tiras metálicas otorgan protección contra los relámpagos, y las fibras solubles aumentan la tenacidad y la tolerancia a los daños. Se ha mejorado el refuerzo en todo el espesor optimizando la distribución y la densidad del refuerzo de fibras en la dirección «z», así como utilizando rigidizadores pasantes (técnica del tufting). Además el equipo ha logrado un aumento muy importante de la MRL relacionado con herramientas de bajo coste para la infusión de resinas en materiales compuestos; este proceso es muy delicado y hasta ahora carecía de la fiabilidad requerida para las aplicaciones industriales. Con esta tecnología para el cono de cola se pretende aligerar peso en un diez por ciento con respecto a las estructuras clásicas de compuestos, lo cual debe redundar en una espectacular reducción de las emisiones de dióxido de carbono del cincuenta por ciento por pasajero y kilómetro. Y por añadidura, su coste de fabricación debe ser un treinta por ciento inferior. El equipo científico confía en suministrar al cierre del proyecto un demostrador de escala uno que integre materiales, tecnologías y procesos novedosos destinados a poder fabricar de manera rentable y a promover una cadena de suministro europea competitiva.
Palabras clave
Aeronave, cono de cola, compuestos, composites para aeronaves, transporte aéreo, integración de la UAP
