Integración de Estructuras en Material Compuesto Termoplástico mediante Soldadura por Conducción
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Los materiales compuestos termoplásticos presentan ventajas frente a los materiales termoestables ya que permiten ser conformados en sucesivas ocasiones, lo que supone un beneficio en términos de reciclabilidad y sostenibilidad en la industria aeronáutica. Es posible lograr un alto nivel de integración en estructuras fabricadas en termoplásticos mediante el desarrollo de nuevas técnicas de unión como la soldadura, ya que el uso de métodos tradicionales para unir compuestos termoplásticos es complejo desde un punto de vista técnico y deriva en costes elevados. Se entiende por soldadura el proceso para alcanzar una nueva consolidación del material haciendo desaparecer superficies diferenciadas y desarrollando la capacidad para transferir cargas a través de la interfaz, debido al entrecruzamiento de las cadenas poliméricas en el área soldada. La calidad de las piezas soldadas es comparable a la calidad de las piezas consolidadas en procesos de prensa o estufa. Existen diferentes tecnologías de soldadura de materiales compuestos termoplásticos dependiendo del método de transferencia de calor hacia la interfaz de soldadura. FIDAMC junto con Aciturri, ha trabajado en un método de soldadura por conducción sobre material compuesto termoplástico, LMPAEK, dentro del marco del proyecto NEOTAIL «New Optimized Empennage with Advanced Technologies for Laminarity Integration». Se ha realizado la puesta a punto del proceso de soldadura sobre paneles planos que representan la unión del pie de un larguerillo a un revestimiento, apoyado en resultados numéricos de un modelo simplificado realizado en Abaqus. Las probetas soldadas se han ensayado obteniendo propiedades mecánicas por encima del 80% respecto del valor de referencia considerado. Finalmente, se ha realizado la soldadura de un larguerillo en omega y un larguero en C sobre un revestimiento, como ejemplo de aplicación aeronáutica. Así se pone de manifiesto la capacidad de FIDAMC para fabricar piezas en material compuesto termoplástico con un alto nivel de integración.
