Fraunhofer lanza nueva I+D transversal centrada en multifuncionalidad y digitalización en construcción ligera

Fraunhofer IWU (Chemnitz, Alemania) ha desarrollado faldones laterales pultrudados de compuestos de fibra de carbono que son ligeros, cumplen cargas de choque y pueden reutilizarse al final de la vida de un coche eléctrico. Crédito foto: Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU.

Campo de Investigación Fraunhofer Construcción Ligera

Bajo el paraguas de la Fraunhofer-Gesellschaft, 15 institutos socios en investigación y desarrollo (I+D) de construcción ligera contribuyen a soluciones a lo largo de toda la cadena de valor en procesos de fabricación así como métodos de análisis y evaluación. Agrupan su know-how y pueden así abordar específicamente los requisitos técnicos, así como de negocio y eco/ambientales de empresas innovadoras. También pueden proporcionar una gama completa de cursos de formación avanzada con módulos específicamente adaptados.

Previamente operando bajo el nombre "Alianza Fraunhofer de Construcción Ligera", esta asociación continuará ahora como "Campo de Investigación Fraunhofer Construcción Ligera" con el enfoque en 2021 en la integración de función(es) adicional(es) y digitalización —una contribución importante para alcanzar los objetivos climáticos mundiales.

"Continuaremos nuestra cooperación bajo el nuevo nombre de la manera establecida, pero también tenemos algunas nuevas prioridades para el comienzo del año", dice el Dr. Michael Luke del Fraunhofer Institute for Mechanics of Materials IWM (Friburgo, Alemania). El Dr. Luke ha sido portavoz de las actividades de investigación conjuntas de los institutos socios en el campo de la construcción ligera desde 2020. "En términos de tecnología, integración funcional y digitalización estarán en primer plano en 2021, teniendo en cuenta los objetivos climáticos." El Campo de Investigación Fraunhofer Construcción Ligera presentará resultados de investigación, tecnologías y soluciones en el LightCon - Nueva Feria Congreso para Construcción Ligera (Hannover, Alemania) en junio de 2021.

Resultados de Investigación 2020: Movilidad Sostenible e IA

La amplitud de las aplicaciones de I+D de construcción ligera de Fraunhofer se hace clara a partir de una selección de resultados de investigación de los institutos del año pasado:

• El Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU (Chemnitz, Alemania) ha desarrollado nuevos métodos de construcción para piezas de carrocería en ingeniería automotriz como parte del proyecto UE "FiberEUse". Como parte de una estructura de vehículo de fibra compuesta duradera, los faldones laterales pultrudados no se desechan al final de la vida de un coche eléctrico. Con la ayuda de la tecnología de remanufactura asociada, pueden reutilizarse. Este es un paso importante hacia una economía circular automotriz. Los componentes ligeros no solo son baratos de fabricar, también cumplen los más altos requisitos de choque.
• La "Last-Light-Construction-Bike (L-LBF)" del Fraunhofer Institute for Structural Durability and System Reliability LBF (Darmstadt, Alemania) también ayuda a proteger recursos naturales. No solo es 40% más ligera que bicicletas de carga comparables comercialmente disponibles, sino que, gracias al diseño especial, también conduce mucho más lejos porque hay significativamente más espacio para una batería en el nuevo cuadro ligero.
• "Vision PI" es un concepto de movilidad sostenible para el futuro. Fue diseñado conjuntamente por seis institutos Fraunhofer y combina tecnologías modernas, protección de recursos y la necesidad de un estilo de vida individual. El concepto consiste en una célula de pasajeros que tiene una estructura modular basada en la lógica de un principio de caparazón y puede adaptarse flexiblemente a las necesidades de los viajeros: Durante el día sirve como salón comunicativo, por la noche se convierte en una cápsula de relajación para un viaje de larga distancia relajante. El interior es flexible y adaptable en sus ajustes. Los materiales usados consisten en materias primas renovables o están diseñados para ser óptimamente reciclables. El módulo completo puede acoplarse a diversos soportes de movilidad —según las necesidades de una plataforma de vehículo, un taxi aéreo o una solución Hyperloop. También puede convertirse en un salón de realidad virtual interactivo, lo que permite viajes virtuales ilimitados por el mundo y así contribuye a un componente innovador de nuevos diseños de movilidad y construcción.
• Los investigadores del Fraunhofer Institute for Foundry, Composite and Processing Technology IGCV (Augsburgo, Alemania) usan inteligencia artificial (IA) para desarrollar un sistema de medición óptica para fibras de carbono usadas en aviación para helicópteros y aviones. Permite monitorizar micro-defectos sin interrupciones durante la producción e identificar influencias negativas del proceso tempranamente. Redes neuronales de aprendizaje reconocen fiablemente si un componente es una pieza buena o mala. Esto significa que interrupciones en el proceso de producción —como torsiones o roturas de torcidas— pueden evitarse. El sistema también proporciona datos que pueden usarse para mejorar significativamente la estabilidad del proceso en producción de compuestos de fibra de carbono.

Además, los institutos socios continúan poniendo gran esfuerzo en el marco de proyecto Fraunhofer "Innopsuh" que trata nuevas estructuras ligeras y procesos de desarrollo acelerados para conducción eco-eficiente (proyecto "Light Materials 4 Mobility"). Cadenas de valor de materiales y datos digitalizados, así como sistemas de datos eficientes en recursos, también se diseñan en este marco de proyecto. Pretenden apoyar la transformación digital en fabricación de materiales. Una arquitectura de referencia adecuada se está configurando para este propósito (proyecto "DMD4Future").

Esta es una nota de prensa del Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU, correo: christian.schaefer-hock@iwu.fraunhofer.de