Jornada de conocimiento tecnológico de procesos de fabricación avanzada

Más de 100 expertos en ingeniería de procesos de fabricación participaron el pasado mes de junio en la jornada ITP Aero de Procesos de Fabricación, organizada conjuntamente con el Centro de Fabricación Avanzada Aeronáutica (CFAA) de la Universidad del País Vasco (UPV-EHU). Celebrado en el Parque Tecnológico de Zamudio, los asistentes tuvieron la oportunidad de escuchar las diferentes presentaciones de trabajos de investigación realizados por expertos de ITP Aero y de los centros tecnológicos y universidades colaboradores.

Esta jornada es la segunda del nuevo programa anual de ‘Jornadas de Conocimiento Tecnológico’ de ITP Aero, eventos periódicos de diseminación que se organizarán de forma conjunta entre la compañía y sus centros tecnológicos estratégicos. El objetivo de esta iniciativa es la diseminación de conocimientos específicos y claves en áreas de ingeniería avanzada entre investigadores de la compañía y los centros de desarrollo de tecnología. Además, las jornadas están diseñadas para incentivar la documentación del conocimiento a través de la generación de artículos técnicos de alto nivel tecnológico.

Alfredo López, Head de Ingeniería Avanzada de ITP Aero, abrió la jornada afirmando que “las alianzas con centros tecnológicos de primer nivel, son clave para nuestro desarrollo tecnológico. Al mismo tiempo, este tipo de jornadas sirven para poner en valor y dar visibilidad al conocimiento en áreas específicas, como las tecnologías de fabricación, que son fundamentales para el desarrollo de la competitividad industrial”.

Por su parte, José María Bilbao, subdirector de Promoción Empresarial e Innovación de la Diputación Foral de Bizkaia mencionó el efecto de tanto ITP Aero como el CFAA en la economía de la región, indicando que pocas veces un grado de interrelación tan integral entre empresas-centros se ha podido ver en el ecosistema de innovación.

ITP Aero colabora de forma estructurada y regular con los centros:

• Centro de Tecnologías Aeronáuticas (CTA), laboratorio de investigación aeroespacial especializado en ensayos fluidodinámicos
• Centro de Estudios e Investigaciones Técnicas (CEIT), con el que se trabaja en colaboración en proyectos de desarrollo de tecnologías mecánicas avanzadas para aviación
• Instituto Madrileño de Estudios Avanzados de Materiales (IMDEA de Materiales), donde se desarrolla la investigación y transferencia tecnológica en ciencia e ingeniería de materiales.
• Universidad Politécnica de Madrid (UPM), destacando las tecnologías fluidodinámicas y de simulación para turbinas y compresores
• Universidad de Mondragón, enfocada en la investigación de tecnologías de fabricación entre las que destacan los procesos de mecanizado y las tecnologías de conformado y materiales de última generación.
• Universidad del País Vasco (UPV-EHU), que desarrolla una importante tarea investigadora destacando en el campo aeronáutico el desarrollo de tecnologías de fabricación.

Asimismo, desde ITP Aero se promovió la creación de centros conjuntos de I+D+i con universidades con el objetivo de desarrollar tecnologías avanzadas para motores aeronáuticos. Fruto de esta colaboración se han creado los centros:

• Centro de Fabricación Avanzada Aeronáutica (CFAA), centro liderado por ITP Aero y Danobat, participan más de 60 empresas del sector aeronáutico, la Diputación Foral de Bizkaia, el Gobierno Vasco, la Universidad del País Vasco y el Parque Tecnológico de Bizkaia.
• Laboratorio de Investigación en Fluidodinámica de Turbomáquinas (LIFT), centro creado en colaboración con la Universidad Politécnica de Madrid para la realización de ensayos aerodinámicos en turbomaquinaria.

Las charlas versaron sobre varios aspectos, algunas de ellas con participación cruzada de la empresa y los investigadores. El programa ha cubierto procesos de fabricación tradicionales como la forja, la fundición o la soldadura, así como procesos en fase de incorporación a la industria aeronáutica como el poder HIP o la fabricación aditiva.

El detalle de las presentaciones puede verse a continuación:

• El modelo del CFAA para la transferencia de tecnologías de fabricación, presentado por Raul Llorente de ITP Aero y preparado conjuntamente por ITP Aero y el CFAA.
• Planta industrial de SLM para fabricación aditiva, presentado por Javier Diaz, de ITP Aero
• Granos groseros y fase delta acicular en discos del T900, presentado por María Perez, de ITP Aero
• Implementación en ITP de la radiografía digital, presentado por Patrik Alvarez, de ITP Aero
• Estrategias novedosas para le mecanizado de electrodos mediante EDM, preparado por Hector Bravo, de ITP Aero y en colaboración entre ITP Aero y el CFAA
• Carcasas de Astrolloy producidas mediante HIP Powder, preparado por Estibaliz Paños de ITP Aero. Trabajo en colaboración de ITP Aero, CFAA y CEIT.
• Tecnologías de reparación basadas en LMD para componentes de M247LC, presentado por Edurne Cabezón de ITP Aero y en colaboración con la UPV y el CFAA
• Estudio del rectificado cilíndrico de discos de turbina y su relación con rectificado plano, presentado por Raul Fernandez de la Universidad de Mondragón en colaboración con ITP Aero.
• Near Solidus Forging. Lo mejor de la forja y fundición, presentado por Jokin Lozares, de la Universidad de Mondragón
• Adaptar parámetros entre máquinas de soldadura por haz de electrones, presentado por Miguel Sarachaga, de ITP Aero
• Utilización de tomografía computerizada para la medida de componentes de In718, Presentado por Naiara Ortega, del CFAA
• Síntesis de nuevos polvos optimizados para fabricación aditiva, presentado por Damien Tourret, de IMDEA Materiales
• Control de machos cerámicos mediante el uso de pines, presentado por Alvaro Tubilleja, de ITP Aero Castings
• Revisión de la monitorización de procesos de mecanizado en ITP, presentado por Iker Zamakona de ITP Aero, en colaboración el CFAA.

A continuación, se repasan algunas de las principales presentaciones.

Edurne Cabezón de ITP Aero ha mostrado avances muy significativos en la recuperación de fundidos integrales, realizados por cera perdida, con su propio material constituyente. Se trata de una forma de eliminar piezas no correctas muy costosas, y de forma decisiva situarse en una posición de dominio de esta tecnología. El know-how previo del grupo del profesor Lamikiz ha permitido llegas a definir los parámetros de LMD (laser metal deposition) de forma exacta.

Los rayos C digitales permiten ver los interiores de piezas complejas, y medir detalles geométricos. La Profesora Naiara Ortega ofreció una ponencia sobre los primeros resultados, y las claves de la calibración de la tecnología. Como aseguró un asistente, “medir lo que no sabíamos en estaba, en incluso mejor que saber solo si está”.

El salto a las turbinas de alta velocidad lleva consigo la introducción de materiales capaces de soportar temperaturas y cargas más altas. Uno de los componentes claramente afectados por este cambio son las carcasas, en las que el uso de materiales tradicionales como el In718 o el Waspalloy no es capaz de ofrecer las prestaciones requeridas. Ante este reto, la fabricación de carcasas mediante consolidación de polvos de Astroloy por presión isostática en caliente aparece como una prometedora alternativa. Interesante presentación de Estibaliz Paños en la que pudo verse la evaluación metalúrgica de las carcasas producidas por esta técnica, como de la excelente correlación entre las predicciones del modelizado y la realidad.

En una pieza tan demandada como los discos de turbina no es posible permitir casi ninguna desviación metalúrgica. Sin embargo, hay ocasiones en que estas desviaciones aparecen y es necesario entender su origen, evaluarlas e identificar qué hacer para evitarlas. Este es el caso de los granos groseros encontrados en discos del T900. Esta presentación realizada por María Perez fue claramente merecedora del premio a la mejor presentación de la jornada tras la votación realizada entre los asistentes a las jornadas.

En el proceso de EDM (electro discharge machining) hay un electrodo que se acerca a la pieza provocando una descarga eléctrica que se utiliza para mecanizar la pieza. Pero en este proceso el electrodo también sufre un cierto desgaste que hace que también tenga que ser mecanizado. ¿Y que mejor idea que dar la vuelta a los papeles de electrodo y placa y hacer que una placa metálica pueda acabar mecanizando un electrodo? La presentación de Héctor Bravo ilustró con todo detalle el desarrollo de esta idea.

La primera Jornada de Conocimiento Tecnológico dedicada a la Fluidodinámica tuvo lugar el 26 de Abril en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio, de la Universidad Politécnica de Madrid, planteándose la tercera y la cuarta en la Universidad de Mondragón en septiembre y en el Instituto IMDEA Materiales de Madrid en noviembre, cada una dedicada a una temática específica (comportamiento mecánico de los materiales y tecnologías de experimentación avanzada, respectivamente).