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Con una fuerza de cierre de 17.000 kN, la inyectora es adecuada para piezas de gran tamaño

Una inyectora Duo Engel se utilizará para la investigación de composites en el NCC de Bristol

Redacción Interempresas12/12/2018

La industria del automóvil y la fabricación de aviones han sido tradicionalmente sectores industriales muy importantes en el Reino Unido, donde la investigación y la transformación de composites son fundamentales. En este campo Catapult juega un papel importante. Comparable a Fraunhofer en Alemania, la red de centros Catapult agrupa la investigación de alto nivel orientada a la aplicación en el Reino Unido y apoya a la industria para que se beneficie de las nuevas tecnologías. The National Composites Centre (NCC) de Bristol es uno de los siete institutos que forman la Catapult Network.

“La industria a la que servimos aún está emergiendo...

“La industria a la que servimos aún está emergiendo: La producción de componentes composites en grandes cantidades”, dice Paul Gallen (2º desde la derecha) del NCC. De izquierda a derecha: Sean Cooper (NCC), Graeme Herlihy (Engel), Christian Wolfsberger (Engel).

Fundada en 2012, la NCC cuenta actualmente con 17.500 metros cuadrados con células de fabricación de última generación para una amplia variedad de tecnologías de materiales composites. Más de 220 ingenieros y científicos trabajan en estrecha colaboración con la Universidad de Bristol, otros centros docentes de todo el mundo y, sobre todo, con la industria.

Hay dos fuerzas detrás de este desarrollo: “Por un lado, los materiales de matriz termoplástica permiten una eficiente transformación posterior de productos semiacabados en una inyectora y la funcionalización con materiales del mismo grupo en un proceso totalmente integrado y automatizado”, explica Christian Wolfsberger, director de Desarrollo de Negocios de Tecnologías Composites en la sede central de Engel en Schwertberg (Austria), firma representanda por Helmut Roegele. “La integración de procesos y la automatización son requisitos básicos para lograr los costes requeridos por la industria de la automoción. Por otro lado, los compuestos termoplásticos simplifican el posterior reciclaje de los componentes, lo que está en línea con la tendencia hacia la economía circular”.

Para muchas empresas de la industria de los materiales composites, la tendencia hacia los materiales termoplásticos supone que deben enfrentarse a procesos completamente nuevos. También es la primera máquina inyectora para la NCC. Engel suministró una máquina Duo 1700 que incluía un robot de brazo articulado Kuka. “Muchos de los fabricantes de automóviles más conocidos y de los proveedores Tier tienen máquinas Duo en sus plantas, y nuestros institutos asociados en EE UU y Japón también trabajan con este tipo de máquinas”, indica Paul Gallen, director de automoción de NCC. Un segundo criterio era la flexibilidad que ofrecían las soluciones Engel. La amplia gama de aplicaciones resultantes de los proyectos de investigación de NCC y de la cooperación empresarial requiere que la célula de fabricación pueda adaptarse a nuevos requisitos, nuevos materiales y nuevas tecnologías en un breve espacio de tiempo.

La inyectora Duo
La inyectora Duo.

Con una fuerza de cierre de 17.000 kN, la inyectora es adecuada para piezas de gran tamaño. Los moldes de demostración se basan en las geometrías de los componentes reales del automóvil. Las piezas de la muestra tienen diferentes tamaños y complejidades.

El NCC es una fábrica integrada, desde el desarrollo de materiales hasta la simulación, el diseño y la transformación hasta el reciclaje. “Las interfaces son especialmente importantes cuando se trata de materiales composites”, explica Sean Cooper, ingeniero de investigación del NCC. “En ninguna otra área los procesos de material, diseño y transformación están tan estrechamente entrelazados. Si cambias sólo uno de estos tres factores, terminas con un resultado completamente diferente”. También es importante para el reciclaje posterior fijar el rumbo durante el desarrollo del producto y del proceso. NCC trabaja en proyectos con diversas empresas para desarrollar conceptos de reciclaje de valor añadido. “El objetivo, por ejemplo, es dar a los componentes importantes para la seguridad, fabricados con materiales reforzados con fibras largas, una segunda vida como tablero de instrumentos basado en materiales reforzados con fibras cortas”, indica Gallen.

Los desarrolladores de NCC han llevado a cabo desde el principio muchas series de pruebas con materiales típicos de la industria del automóvil, principalmente de la familia PA, así como con plásticos de alto rendimiento PEEK y PPS, que se utilizan preferentemente en la fabricación de aviones. “En los últimos dos años, la industria aeronáutica ha trabajado intensamente en lo que los composites termoplásticos pueden hacer por ellos”, informa Gallen. “El cambio a los termoplásticos a menudo lleva a una huella de CO2 mas pequeña. “Todo comienza con aplicaciones de gran volumen, que también existen en la fabricación de aviones. Elementos de fijación como, por ejemplo, los soportes, que hasta ahora eran de aluminio. ”A fin de cuentas, los materiales composites siempre compiten con el acero o el aluminio”, señala Paul Gallen. “Los materiales composites sólo se pueden utilizar si las piezas son aún más ligeras, los costes unitarios son aún más bajos y los procesos de producción más eficientes. Nuestro objetivo es obtener aún mejores propiedades de los componentes”.

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