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FP7

microcoat — Resultado resumido

Project ID: 287069
Financiado con arreglo a: FP7-JTI
País: Alemania

Inspección de recubrimientos de aeronaves contra la degradación

Uno de los principales métodos para reducir el consumo de combustible de las aeronaves consiste en disminuir el rozamiento y la resistencia aerodinámica. Un sistema novedoso de inspección de los recubrimientos especializados que precisamente cumplen dicha función podría acelerar su comercialización, lo cual reportaría ventajas económicas y medioambientales importantes.
Inspección de recubrimientos de aeronaves contra la degradación
El transporte aéreo es uno de los principales contribuyentes a las emisiones de dióxido de carbono, que se liberan directamente a la atmósfera. La Unión Europea y su industria aeroespacial han asumido el compromiso de disminuir el impacto medioambiental de las aeronaves. Los científicos se han ido fijando cada vez más en un fenómeno inspirado por la propia naturaleza.

Los tiburones surcan las profundidades de los océanos desde hace millones de años; su agilidad y su voracidad las ha potenciado su epidermis especializada, dotada de dentículos cuticulares. El equivalente tecnológico son los denominados microsurcos, minúsculas ranuras paralelas a la dirección del flujo. Los microsurcos se están desarrollando a un ritmo elevado; en el ámbito del proyecto «Quantification of the degradation of microstructured coatings» (MICROCOAT), financiado por la UE, un equipo de investigadores se ha dedicado a desarrollar una tecnología de inspección de gran importancia para acelerar este proceso.

El primer paso ha consistido en facilitar la investigación en laboratorio de probetas recubiertas con microsurcos para caracterizar en su totalidad la microestructura bajo distintas condiciones. Los investigadores han obtenido muestras impresas de estructuras de microsurcos reales a partir de superficies de aviones y, empleando la microscopía confocal conjuntamente con métodos de adquisición de datos desarrollados recientemente, han determinado unos parámetros importantes, necesarios para evaluar el desgaste y la durabilidad a largo plazo.

Normalmente los microsurcos se aplican mediante un proceso automatizado de recubrimiento por rociado. La superficie total recubierta puede estar en el orden de unos pocos miles de metros cuadrados, lo cual significa que el control de calidad en línea debe ser rápido para que resulte útil. El sistema en fase de prototipo dispone de una cámara bidimensional, un objetivo especializado y un sensor, así como de un microscopio de barrido por láser. Este sistema inspecciona formas planas con relativa rapidez y es capaz de detectar defectos gracias a unos algoritmos de procesamiento de imagen novedosos que permiten la adquisición de valores, entre los que se incluye el radio, la anchura y la altura de los reducidísimos microsurcos.

El sistema de inspección de MICROCOAT tiene múltiples usos, entre ellos el control de calidad en línea durante la aplicación de los microsurcos, la monitorización para determinar el envejecimiento o incluso la inspección de superficies microestructuradas en otras aplicaciones. De esta manera, presenta grandes probabilidades de captar una cuota importantísima en los sectores aeronáutico, de los materiales y productivo y con ello beneficiar significativamente a la competitividad europea.

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Palabras clave

Aeronaves, recubrimientos, degradación, microsurcos, recubrimientos microestructurados
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