Aitex trabaja en materiales compuestos inteligentes para la movilidad del futuro

En el marco de los esfuerzos por transformar el sector del transporte hacia una movilidad más eficiente y sostenible, el proyecto Transporter se presenta como una iniciativa pionera en la integración de tecnologías funcionales en materiales compuestos. Este ambicioso proyecto, liderado por el centro tecnológico Aitex, busca revolucionar la fabricación de estructuras ligeras, resistentes y multifuncionales destinadas a la industria del transporte de mercancías y la movilidad urbana.

Los materiales compuestos han ganado protagonismo por su combinación de ligereza, resistencia y durabilidad, características esenciales para responder a las demandas del sector. Sin embargo, Transporter va un paso más allá al incorporar textiles inteligentes, capaces de dotar a los composites de nuevas funcionalidades, como sensores, actuadores y sistemas de transporte de energía. Esta innovación permite que las estructuras no solo cumplan funciones estructurales, sino que también actúen como elementos interactivos y de seguridad.

Como uno de los principales resultados del proyecto Transporter, se ha desarrollado un composite avanzado que combina fibra de lino con tecnologías sostenibles e inteligentes. Este material representa una solución innovadora para aplicaciones urbanas y de movilidad, integrando resistencia mecánica, sostenibilidad y funcionalidades tecnológicas.

Características del composite con fibra de lino

Material sostenible y resistente: el composite está fabricado con fibra de lino, un material natural, renovable y de bajo impacto ambiental. Este recurso sostenible ofrece propiedades mecánicas mejoradas, como alta resistencia y durabilidad, ideales para su uso en entornos exigentes. Además, su origen natural lo convierte en una opción ecoamigable frente a fibras sintéticas más contaminantes.

Prototipo fabricado con fibra de lino.

Sensores integrados: en el composite se han incorporado sensores avanzados de temperatura y luminosidad. Estos dispositivos permiten monitorizar en tiempo real las condiciones ambientales del entorno, generando datos útiles para la gestión energética, el monitoreo climático o la optimización de recursos. Esta capacidad de interacción con el entorno lo hace ideal para aplicaciones que demanden tecnología integrada.

Láminas fotovoltaicas flexibles: el composite incluye láminas solares flexibles que recolectan energía solar, la cual se utiliza para alimentar los sensores y otros sistemas electrónicos integrados. Estas láminas, gracias a su adaptabilidad, pueden ajustarse a superficies curvas o irregulares, ampliando las posibilidades de aplicación del material. Este enfoque semi-autónomo asegura un funcionamiento sostenible y eficiente en energía.

Láminas fotovoltaicas flexibles colocadas en la superficie del prototipo.

Entre las tecnologías empleadas destaca el bordado TFP (Tailored Fiber Placement), que permite posicionar fibras en orientaciones óptimas para cada aplicación. Este método no solo garantiza la personalización estructural de las piezas, sino que también facilita la integración de elementos inteligentes. Además, se exploró el uso de tintas conductoras impresas para desarrollar soluciones textiles con funcionalidades avanzadas, como ‘touchpads’ y circuitos calefactables.

Para la fabricación de estos materiales, se emplearon tecnologías como el moldeo por transferencia de resina (RTM) y el termoconformado. Ambas técnicas son replicables a escala industrial, lo que asegura la viabilidad de las soluciones propuestas en el mercado.

El composite con fibra de lino ofrece una amplia gama de aplicaciones:

• Mobiliario urbano: material ligero y resistente para bancos, marquesinas y otras estructuras urbanas, con capacidad de monitorizar el entorno y generar energía.
• Estructuras arquitectónicas: uso en fachadas o techos inteligentes que recolecten energía solar y optimicen el consumo energético.
• Dispositivos de movilidad: componentes ligeros y funcionales para bicicletas eléctricas, ‘scooters’ o vehículos eléctricos urbanos.

La versatilidad del material lo convierte en una solución adaptada a las necesidades de sostenibilidad y tecnología en entornos modernos.

Prototipo del proyecto Transporter.

Uno de los principales desafíos del proyecto fue garantizar la integridad de los componentes eléctricos integrados durante el proceso de encapsulación con resina. Para superar este obstáculo, el equipo de investigación llevó a cabo estudios exhaustivos sobre las técnicas de conformado y la selección de materiales. Además, se trabajó en la sustitución de fibras técnicas por alternativas naturales como el lino, logrando un equilibrio entre rendimiento y sostenibilidad.

Los resultados del proyecto Transporter representan un avance significativo para el sector del transporte y la movilidad urbana. La combinación de materiales sostenibles con tecnologías avanzadas abre nuevas oportunidades para la creación de soluciones más eficientes y respetuosas con el medio ambiente.

Con un enfoque en la investigación aplicada y la colaboración industrial, Transporter refuerza el compromiso de la industria con la sostenibilidad y la innovación, marcando un hito en el desarrollo de materiales compuestos inteligentes para la movilidad del futuro.

El proyecto Transporter cuenta con el apoyo de la Conselleria de Innovación, Industria, Comercio y Turismo de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE, y está cofinanciado por los fondos Feder (Fondo Europeo de Desarrollo Regional) de la Unión Europea, dentro del Programa Operativo Feder de la Comunitat Valenciana 2021-2027. (IMDEEA/2023/70)