Estructuras de composites ecológicos para aeronaves
Pronto los plásticos reforzados con fibras de carbono podrían dejar obsoletas las estructuras para aeronaves a base de aluminio. Estos composites presentan una elevada relación resistencia/peso que les proporciona un excelente rendimiento mecánico con unas emisiones y un consumo de combustible reducidos. La LRI es un proceso de fabricación innovador para obtener paneles reforzados de forma integral. El proceso utiliza una preforma de fibra seca en la cual se inyecta una resina líquida. Los científicos compararon dos métodos de LRI distintos gracias a la financiación de la Unión Europea para el proyecto ACID (Advanced composite integrated skin panel structural testing). El resultado será, previsiblemente, un proceso más ecológico para obtener estructuras de carbono reforzado con fibras para aeronaves. El proyecto construyó y probó dos cupones de panel de revestimiento para alas con geometrías similares con el fin de evaluar su rendimiento. También se probó un tercer panel con una geometría distinta pero obtenido con la misma técnica de fabricación. Los dos paneles reforzados se fabricaron sujetando refuerzos a un panel delgado, mientras que el tercero era un panel reforzado de forma integral. El objetivo principal fue recoger información sobre la carga y el modo de fallo. Los hallazgos deberían mejorar el desarrollo de los materiales y el proceso. Todas las muestras se comprimieron hasta que fallaron. Los resultados demostraron que, independientemente del proceso de fabricación mediante LRI utilizado, no se detectaba ningún daño antes de la rotura final. En todos los casos, unos potenciómetros lineales presentaron lecturas de desplazamiento parecidas y los extensiómetros midieron la misma rigidez. Excepto para los sistemas de medición convencionales, ACID también utilizó sistemas distribuidos basados en la correlación de imágenes digitales y mediciones ópticas de tensión mecánica. Estos sistemas ayudan a reducir el tiempo y los costes asociados a las mediciones de la tensión mecánica utilizando un gran número de medidores de tensión y deformación. El uso de estos sistemas avanzados podría ayudar a realizar las pruebas estructurales de los paneles en otras áreas en las que se utilicen composites, como en los sectores de las energías renovables o el automóvil.
