Aimen participa en un novedoso proyecto para mejorar la eficiencia de los procesos de soldeo en la industria naval

Aimen Centro Tecnológico ha participado en el desarrollo de un innovador equipo de soldadura que permite fabricar paneles de chapa para la industria naval con distorsiones mínimas, mejores prestaciones y un coste de producción muy inferior al actual. Se trata del proyecto F-SHIP, liderado por Factorías Vulcano y en el que participan también otras empresas gallegas (Nodosafer, Herlayca, Elinsa y Esypro) y la Universidade de Vigo.

El elevado coste y rápido deterioro de las herramientas empleadas en la tecnología de soldadura por fricción batida (Friction Stir Welding – FSW) ha sido una de las principales limitaciones, en términos de rentabilidad, para el empleo de este proceso en la industria naval. En el marco del proyecto FSHIP se han solventado estas limitaciones, asistiendo a este proceso de soldeo en estado sólido con una técnica de precalentamiento por inducción electromagnética. Este avance en la tecnología FSW permite disminuir de manera significativa los esfuerzos implícitos en el proceso y la acción de desgaste sobre la herramienta empleada, incrementando su durabilidad y, con ello, la rentabilidad del proceso; lo que supone un importante paso para facilitar su implantación a nivel industrial.

Así, el astillero gallego podrá hacer frente a las problemáticas habituales de la industria naval: la ineficiencia de los procesos de soldeo, el elevado grado de distorsión y la dificultad en la garantía y uniformidad de la calidad de las uniones de paneles de acero para cascos de buques.

El elevado grado de calidad y repetibilidad de las uniones FSW se traduciría en importantes ahorros en los costes derivados de los controles de calidad y de las labores de reparación y retrabajado características del sector. En la industria naval, las operaciones de retrabajado necesarias para solventar imprecisiones dimensionales derivadas de la distorsión de los componentes durante la fabricación suponen el 35-50% de los costes laborales. Por tanto, el empleo de una técnica con un alto grado de automatización, que no depende de la habilidad del operario y minimice las distorsiones, confiere importantes ventajas, en términos de eficiencia, al proceso productivo. Además, dado que el FSW no precisa de material de aporte, se estima una potencial reducción del peso por buque, lo que permitirá construir buques con mayor eficiencia y más comprometidos con el medio ambiente.

F-SHIP, con un presupuesto cercano a los 2 millones de euros, se enmarca dentro del Programa Feder-Innterconecta. Factorías Vulcano lidera esta iniciativa y es el usuario final de la tecnología desarrollada.

Aimen ha colaborado activamente en la definición de la arquitectura del equipo de soldeo y de los requerimientos funcionales del mismo, unido a la validación del prototipo en las instalaciones del propio Centro Tecnológico. Para ello, ha puesto a disposición del consorcio su ‘know-how’ en tecnologías de unión, sistemas mecatrónicos, materiales y sus procesos de transformación; así como el equipamiento de su Planta de Tecnologías de Unión y de sus laboratorios de análisis metalográfico y mecánico.

En el consorcio también participan la Universidade de Vigo y cuatro empresas gallegas: Nodosafer, encargada de desarrollar la estructura portante de la máquina y el pórtico móvil; Herlayca, que se ha ocupado de construir el cabezal de soldadura FSW asistido por inducción; Elinsa, que ha desarrollado el equipo de calentamiento por inducción electromagnética adaptada al proceso FSW; y Esypro, que ha puesto en marcha los sistemas de control adaptativo y de motorización del proceso y la integración del cabezal de soldadura FSW asistido en la máquina portante.

Referente en materiales y fabricación avanzada

Aimen Centro Tecnológico, con más de 45 años de experiencia en la I+D+i para la mejora de la competitividad del tejido industrial, es en la actualidad un referente nacional en la investigación y prestación de servicios tecnológicos en el ámbito de los materiales y los procesos de fabricación avanzados, destacando las tecnologías de unión y las tecnologías láser aplicadas al procesado de materiales. Está presente en los principales sectores de la economía española, como automoción, construcción naval, metal mecánico, aeronáutico y energético.

El Centro de Aplicaciones Láser de Aimen, inaugurado en 2014, trabaja en el procesado de materiales con tecnología láser, realizando proyectos de investigación propia y colaborativa con empresas. Es actualmente el mayor de España en su categoría, tanto por personal investigador como por inversión.