Clean Sky 2 publica 30 nuevos hallazgos de proyectos avanzando la aviación sostenible

El 21 de junio, Clean Sky 2 publicó 30 nuevos artículos que cubren los resultados de varios proyectos que Clean Sky está investigando hasta la fecha, la mayoría de los cuales tocan la visión de la organización de impulsar la ciencia aeronáutica más allá de los límites de la imaginación mediante nuevas tecnologías que reducen significativamente el impacto de la aviación en el planeta. Desde motores y sistemas, hasta aviones de pasajeros grandes, rotorcraft rápidos y más, muchos de estos proyectos también buscan aplicar materiales y procesos compuestos. A continuación se presenta un breve resumen de cada proyecto y un enlace a los artículos completos.

Renacidos: Compuestos obsoletos encuentran una segunda vida con RESET

A medida que las aerolíneas usan cada vez más materiales compuestos, encontrar una solución para reciclar termoplásticos de aeronaves es esencial. En particular, el proyecto RESET de Clean Sky se centró en fibra de carbono reforzada con matriz PEEK (Polietéter éter cetona) o PPS (Polifenileno sulfuro), y trabajó para desarrollar un proceso de reciclaje aplicable a termoplásticos.

Economía circular: Fuselaje compuesto para aviones regionales toma forma

El proyecto Fuselaje Compuesto de Clean Sky, parte de la Plataforma Demostradora de Aviones Innovadores Regionales (IADP), busca desarrollar tecnologías adecuadas para un fuselaje de avión regional avanzado e integrarlas y validarlas hasta nivel de demostrador a escala real. El proyecto se centra en compuestos innovadores de bajo coste y bajo peso, procesos avanzados de fabricación y ensamblaje y monitorizado estructural.

Motores más grandes, mayores retos. ASPIRE de Clean Sky los resuelve

Iniciado a principios de 2016 y concluido en septiembre de 2020, el proyecto ASPIRE sirvió para estudiar la eficiencia aerodinámica y acústica de nuevos sistemas de propulsión, como motores de Ratio de Bypass Ultra Alto (UHBR) que Clean Sky 2 dice serán el paradigma de potencia prevaleciente a partir de 2025 en adelante para aviones medianos y grandes. Nuevas palas de ventilador de compuestos de fibra de carbono y tecnologías de caja de reducción se dice que son habilitadores clave para lograr una interacción aerodinámica y aeroacústica mejorada.

Cliente fresco: HEFESTO mantiene el calor a raya

El proyecto HEFESTO (Cubierta de Motor de Helicóptero - Aislamiento multicapa multifuncional para protección contra fuego y térmica de plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP)) de Clean Sky, financiado por el programa Horizonte 2020 de la Comisión Europea y completado en junio de 2020, se centró en el diseño de una cubierta de motor/cortafuegos de helicóptero usando materiales compuestos que busca reducir peso en un 10% y mejorar la resistencia a fatiga comparado con estructuras metálicas, asegurando al mismo tiempo el aislamiento térmico y capacidades ignífugas requeridas.

Aligerando: Utillaje innovador permite al fuselaje de RACER perder peso

El RACER (Rapid And Cost-Efficient Rotorcraft) consta de dos partes. El proyecto AFPMet (que concluyó en 2020) se dedicó al diseño innovador, desarrollo, fabricación y entrega de utillaje especializado para realizar colocación automática de fibras (AFP) para la laminación y curado de los carenados laterales de RACER. El proyecto RoRCraft (proyecto de socio principal) se encargó del diseño y fabricación de las secciones frontal y central del fuselaje para el demostrador RACER. El objetivo final es alcanzar un Nivel de Madurez Tecnológica 6 (TRL 6), previsto para principios de 2022 mediante el programa de pruebas de vuelo de RACER.

SORCERER: Magia de Clean Sky para compuestos de aeronaves multifuncionales

El proyecto SORCERER (Structural pOweR CompositEs foR futurE civil aiRcraft) de Clean Sky busca desarrollar materiales compuestos que puedan almacenar y suministrar energía eléctrica adicional para aeronaves propulsadas eléctricamente, así como abordar el desafío del aligeramiento. El proyecto, que comenzó en 2017 y duró hasta julio de 2020, también contribuyó al programa Demostrador de Fuselaje Multifuncional de Clean Sky (ver “Avanzando en el Demostrador de Fuselaje Multifuncional (MFFD)”).

Es cuestión de tiempo: Colaboración humano/robot acelera tasas de producción

Para permitir a la aeronáutica europea mantener una ventaja competitiva, Clean Sky 2 trabajó para optimizar tecnologías y sistemas compuestos ligeros mediante sistemas automatizados y colaborativos humano/robot. Esto fue coordinado por la División de Aeronaves de Leonardo, y apoyado por tres proyectos complementarios: SMART LAY-UP para fabricación semi-automatizada; ACCURATe para inspección no destructiva (NDI); y LABOR para ensamblaje rápido.

UltraFan avanzando a toda máquina

El demostrador de motor turbofán UltraFan, una colaboración entre Clean Sky y Rolls-Royce (Londres, Reino Unido), busca rendimiento de motor eficiente en combustible y más respetuoso con el medio ambiente y lo logra incorporando una serie de tecnologías y materiales innovadores de alta temperatura, así como nueva arquitectura engranada. Tecnologías clave incluyen palas de fibra de carbono de 140 pulgadas de diámetro encerradas en una carcasa de ventilador de compuesto. Prepreg de fibra de carbono también se adoptó recientemente para la nacela del motor.

El Demo de Parte Trasera Avanzada de Clean Sky toma forma

El proyecto Parte Trasera Avanzada de Clean Sky, que está en curso hasta 2023, reúne una extensa combinación de elementos interrelacionados de parte trasera y empenaje de aeronaves, aprovechando materiales innovadores y técnicas de fabricación novedosas para ahorrar peso y aumentar tasas de producción para futuros aviones de pasajeros medianos. El proyecto se centra en el desarrollo de estructuras compuestas, los marcos, largueros y piel.

Una imagen de salud: SHERLOC de Clean Sky no deja pista sin investigar

El proyecto SHERLOC (Structural Health Monitoring, Manufacturing and Repair Technologies for Life Management Of Composite Fuselage) de Clean Sky presenta supuestamente la evaluación más completa hasta la fecha de tecnologías y metodologías existentes de monitorizado de salud estructural (SHM) para un fuselaje compuesto en condiciones operativas y ambientales de una flota regional.

OPTICOMS lleva la fabricación automatizada de compuestos a la categoría SAT

Desde julio de 2016, el proyecto de seis años OPTICOMS (Optimized Composite Structures for Small Aircraft) busca llevar enfoques innovadores en I+D de estructuras de aviones compuestos automatizados a la categoría de Transporte Aéreo Pequeño (SAT) de la aviación, permitiendo a empresas de estructuras aéreas más pequeñas justificar la construcción de infraestructura de automatización y realizar un retorno de inversión en producción de bajo volumen. Objetivos del proyecto incluyen reducir costes de diseño y certificación de compuestos en un 30%; recortar costes de producción de compuestos en un 40%; reducir peso estructural en un 20% (respecto al uso de metales); y recortar costes de ciclo de vida en un 20%.