CIC marGune desarrolla una solución propia para el mecanizado de piezas aeronáuticas complejas
CIC marGune, Centro de Investigación Cooperativa de Fabricación de Alto Rendimiento, coordina una línea de investigación del mecanizado por electroerosión, donde participan la UPV/EHU y la empresa Ona Electroerosión S.A. El objetivo de la línea de investigación es garantizar una solución para los problemas que plantean las piezas del sector aeronáutico en el proceso de mecanización.
“Actualmente estamos desarrollando el prototipo de la primera pieza. Dicha pieza es el demostrador de que esta tecnología funciona”, explica José Antonio Sánchez, coordinador de la línea de investigación de CIC marGune. “Hoy en día, que se sepa, no existe producto comercial de esas características, por lo que la investigación que se realiza tiene un componente alto de innovación”, añade.
Las piezas del sector aeronáutico son generalmente piezas con geometrías y cavidades muy complejas, por lo que su mecanizado resulta dificultoso. El mecanizado por electroerosión abre unas posibilidades que no se pueden conseguir con los métodos convencionales, bien por posibilitar el trabajo con materiales de gran dureza o bien por permitir obtener geometrías sumamente complejas.
El proceso, en general, se utiliza para componentes de muchísima precisión y piezas muy caras; normalmente no se utiliza para fabricar grandes cantidades en serie, sino para hacer pequeñas tiradas de piezas, prácticamente imposibles de desarrollar de otra manera. Es un proceso utilizado en un gran número de aplicaciones, y con gran futuro en sectores como el de la aeronáutica y el de la energía.
Solución propia que integra matemática, software y máquina
La superficie de la pieza a mecanizar va adquiriendo la forma del electrodo, eliminando el material mediante sucesivas descargas eléctricas. Se producen cientos de miles de descargas por segundo. Es un proceso de alta tecnología que incluye diferentes aspectos técnicos a resolver. Por un lado, “los cientos de miles de descargas por segundo requieren una complejidad electrónica y un control numérico de muy elevadas prestaciones”, explica Sánchez. Por otro lado, “es fundamental el conocimiento científico para saber cuánto material se va a eliminar en función de la energía de las chispas” añade. Por último, “hay que conocer la metalurgia de la pieza para saber qué efectos tiene la descarga, ya que si se excede con la energía, por ejemplo, se puede llegar a quemar el material. En aeronáutica es muy importante no quemar el material, ya que cualquier fallo de las piezas puede resultar catastrófico”, subraya Sánchez.
Al tratarse de piezas con una geometría complicada, es necesario diseñar un electrodo para cavidades y geometrías complejas, y obtener la trayectoria adecuada para dicho electrodo. Combinar ambas cosas —electrodo y trayectoria— exige resolver un problema matemático que no está aún resuelto científicamente. En esta línea de investigación, junto con Ona Electroerosión S.A., “estamos desarrollando la base científica para resolver el problema y poder integrarla en un software que sería propiedad de la empresa y que actualmente no existe en el mercado a nivel mundial”, explica Sánchez.
Gracias a esta colaboración, en un breve plazo, probablemente antes de que acabe el año, la empresa Ona Electroerosión S.A. dispondrá de una solución propia que integra matemática, software y conocimiento de la máquina para solventar los problemas de mecanizado que presentan las piezas de aeronáutica.
