Lortek fabrica y asegura la calidad de componentes robustos y ligeros en el proyecto Roliac
El aligeramiento de los componentes es uno de los objetivos clave más perseguidos por las industrias aeronáutica y defensa, ya que tiene un impacto directo en la disminución de las emisiones de CO2 y NOx, en la reducción del consumo de combustible y en los costes. La complejidad geométrica que se puede obtener mediante procesos de fabricación aditiva basada en lecho de polvo (PBF-LB/M) y láser abre numerosas oportunidades de diseño con conceptos novedosos como la integración de componentes, la optimización topológica y las estructuras reticulares o lattice. El centro tecnológico Lortek es referente de esta tecnología y en su larga trayectoria ha coordinado cuantiosos proyectos de investigación.
Robust and light AM components for military systems (Roliac) es un proyecto europeo focalizado en el sector de defensa, en el que Lortek es un socio clave. El principal objetivo de este proyecto es demostrar los beneficios de la fabricación aditiva para este sector mediante casos de uso que representan aplicaciones estructurales reales en los entornos de tierra, aire y espacio. En concreto, Lortek, trabaja en el rediseño de una bisagra del tren de aterrizaje de aviones con el objetivo principal de reducir su peso, mediante la modificación del diseño y el uso de aleaciones ligeras como titanio y aluminios de alta resistencia.
Lortek está involucrado en las diferentes etapas de la cadena de valor, empezando por su diseño, desarrollo de proceso y fabricación, así como el aseguramiento de la calidad.
En cuanto a diseño se refiere, el reto que se plantea es el rediseño de la pieza original mediante nuevos conceptos de diseño como la optimización topológica o estructuras lattice para reducir su peso manteniendo propiedades mecánicas y asegurando el cumplimiento de los requerimientos. En este proceso se han considerado las restricciones del proceso de fabricación PBF-LB/M a emplear en la fabricación de dicha pieza.
En paralelo Lortek desarrolla los parámetros de proceso óptimos específicos para estructuras ligeras como los lattice para asegurar una buena calidad tanto en términos de defectología interna como de precisión dimensional. Esto requiere de una adaptación de los parámetros y estrategia de fabricación muy específico para geometrías de secciones delgadas y con alta complejidad geométrica.
Sin dejar a un lado el aseguramiento de la calidad, Lortek está poniendo el foco en la monitorización del proceso de fabricación mediante un sistema basado en fotodiodos, el cual captura el nivel de emisión del baño fundido en el rango visible e infrarrojo. Mediante el análisis de las señales monitorizadas se pueden identificar áreas potenciales de generación de defectos sin realizar caracterizaciones destructivas. Por último, Lortek realizará la cualificación de la pieza según las normas aeronáuticas y para ello llevará a cabo ensayos de tracción, fatiga, dureza, microestructura, etc.
