Aspectos destacados de SAMPE 2019: Conclusiones clave e insights

CW foto | Scott Francis

SAMPE 2019 se celebró en Charlotte, Carolina del Norte, EE. UU., lo que representó la primera incursión del evento en esa ciudad. CompositesWorld estuvo allí y ofrece este resumen de aspectos destacados del salón y conferencia.

Greg Hyslop, CTO de Boeing, dando la conferencia magistral en SAMPE 2019. CW foto | Scott Francis

Conferencia magistral de Boeing. SAMPE arrancó con una conferencia magistral del Dr. Greg Hyslop, director de tecnología de Boeing Co. (Chicago, Illinois, EE. UU.). Su presentación se centró en el futuro de materiales avanzados y destacó la importancia de la colaboración y la disposición a compartir información e ideas. Tocó algunos de los programas de Boeing empezando con el 777X, que presenta el ala de fibra de carbono más grande jamás hecha. La aeronave comenzará pruebas de vuelo a finales de este año. Una vez en servicio, el 777X permitirá, dijo Hyslop, vuelo continuo entre cualquier dos puntos en la Tierra. Hyslop destacó el éxito del 787 Dreamliner intensivo en compuestos, que dice ha ahorrado más de 20.000 millones de libras de combustible desde su introducción y está moldeando el pensamiento de la empresa a medida que avanza.

Los programas de Boeing más allá de aviones comerciales incluyen el submersible autónomo Echo Voyager, el entrenador T-X de la Fuerza Aérea de EE. UU., el tanque no tripulado MQ-25 (que supuestamente tendrá su primer vuelo a finales de verano) y el avión espacial reutilizable XS-P Phantom Express, diseñado para la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA, Condado de Arlington, Virginia, EE. UU.), que presenta un criotanque compuesto diseñado para reducir peso del tanque en un 40 %.

Hyslop discutió formas en que Boeing está trabajando para abordar el creciente problema del tráfico terrestre y congestión, y un espacio aéreo cada vez más concurrido. Discutió el programa Boeing NeXt, dirigido a movilidad urbana, regional y global. Además, en 2017 Boeing adquirió Aurora Flight Sciences (Manassas, Virginia, EE. UU.), que ha estado trabajando en un programa de taxi aéreo. Mientras tanto Boeing se asocia con Aerion (Reno, Nevada, EE. UU.) en viajes supersónicos.

Durante una sesión de P&R tras la charla, cuando se le preguntó sobre el futuro del uso de aluminio en estructuras de fuselaje, Hyslop admitió que el aluminio aún tiene un papel significativo que jugar en fuselajes de aeronaves, pero reiteró el papel significativo que los compuestos juegan —y seguirán jugando. Describió el enfoque de la empresa hacia materiales como "holístico".

Dos vehículos NASCAR expuestos lado a lado mostraron la evolución de compuestos de fibra de carbono entre 2002 y ahora. CW foto | Hannah Mason

Evolución de compuestos en NASCAR. Jeff Andrews, director de operaciones de motor en Hendrick Motorsports (Charlotte, Carolina del Norte, EE. UU.), dio una presentación sobre la evolución de compuestos en NASCAR. Actualmente el deporte pone énfasis en uso de compuestos para componentes montados más alto en el vehículo, apuntando a ahorro de peso y logrando un centro de gravedad más bajo. Los compuestos se usan en componentes como conductos de refrigeración de cambios, conductos de frenos, cajas de batería y componentes altos en el motor. Los componentes de carrocería actuales incluyen fascia frontal, capó, tapa de maletero trasera y fascia trasera, pero Andrews espera que "la implementación de carrocerías totalmente compuestas está en un futuro muy cercano" para NASCAR, indicando que podría ocurrir en 2-4 años. Como se propone, un sistema de carrocería totalmente compuesto proporcionaría una superficie más consistente a lo largo del vehículo con el deseo de agilizar tiempos de construcción del vehículo.

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En exposición en la planta del salón SAMPE estaban dos coches de carreras NASCAR. Ambos fueron construidos por Hendricks Racing para Jimmie Johnson: su coche 2019 (púrpura) junto a su coche 2002 (su primero). El coche 2019 tiene 35 % más fibra de carbono que el coche 2002, que tenía unos pocos conductos de carbono pero era casi totalmente metálico. El coche 2019 tiene capó de fibra de carbono, parte de la nariz, maletero, asiento, parachoques y algunas piezas pequeñas. La pieza de fibra de carbono más grande es el asiento.

Solvay eleva termoplásticos: Solvay Composites Materials (Alpharetta, Georgia, EE. UU.) introdujo en SAMPE a Fabrizio Ponte, recientemente nombrado jefe de la plataforma de compuestos termoplásticos de la empresa. Además, Ponte dijo, la elevación de la incubadora de termoplásticos de Solvay a una Plataforma de Crecimiento del Grupo Solvay debería enviar una señal fuerte al mercado sobre lo importantes que son los termoplásticos para la empresa. Señaló que Solvay tiene una larga historia de desarrollo de termoplásticos, y no es extraño a las policetonas que dominan el mercado aeroespacial. "Si empieza con 'p' y termina con 'k'", bromeó, "lo hacemos. Queremos que el mercado entienda qué tan serios somos sobre el mercado de termoplásticos y que somos serios sobre desarrollar productos para este espacio". Para ese fin, Ponte dijo que Solvay está trabajando en expandir su capacidad de termoplásticos, abrirá pronto un laboratorio de prepreg termoplástico, y está acelerando varias químicas de termoplásticos nuevas. Ponte también señaló que Solvay está dirigiendo sus termoplásticos hacia aplicaciones automotrices y de petróleo y gas también.

Lanzamiento de adhesivo Huntsman. El anuncio de producto más prominente en SAMPE fue hecho por Huntsman Advanced Materials (The Woodlands, Texas, EE. UU.), que introdujo cuatro productos. Epocast 1649-1 FST A/B es un adhesivo y relleno de huecos calificado por Airbus —una pasta de baja densidad, curado rápido, que puede mezclarse y aplicarse manualmente con proporción 2:1 o usarse en cartucho de doble barril con mezclador estático. Está diseñado para potting de insertos, potting de zanjas, relleno de bordes y refuerzo de panal. Epocast 1648 A/B es un adhesivo y relleno de huecos calificado por Boeing (BMS 5-28, Tipo 18, Clase 1). Es un compuesto tixotrópico, retardante de llama, de baja densidad diseñado para uso con estructuras de panal. Puede dispensarse vía mezcla medida o cartucho y cura rápidamente a temperatura ambiente. Aplicaciones incluyen formación de zanjas y potting, refuerzo de núcleo y sellado/llenado de bordes.

Nuevos en la línea de adhesivo acrilato Araldite son Araldite 2050 y Araldite 2051, y ambos están diseñados para uso en condiciones "extremas". El producto 2050 (diseñado para "frío y húmedo") se dice que cura ultra-rápido de -20 °C a 25 °C sin calor adicional y puede aplicarse bajo agua o en áreas húmedas. No requiere preparación de superficie y proporciona lo que se dice es una adhesión sobresaliente en sustratos disímiles. Es resistente a temperatura hasta 120 °C. Araldite 2051 (diseñado para "cálido y húmedo") cura rápido de 0 °C a 40 °C, también puede aplicarse bajo agua y también es resistente a temperatura hasta 120 °C. Ambos productos están dirigidos hacia aplicaciones de reparación de palas eólicas y marinas.

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Web en Seattle. Web Industries (Marlborough, Massachusetts, EE. UU.) anunció en SAMPE que está construyendo una nueva instalación en Marysville, Washington, EE. UU. (cerca de Seattle), que proporcionará servicios de corte y bobinado de cinta, así como corte y kitting de capas, producción de cinta off-angle/off-axis, y servicios de investigación y desarrollo. La nueva instalación suministrará cinta cortada para el Boeing 777X y posicionará a la empresa para proporcionar servicios de formateo responsivos a otras empresas en la región, dijeron funcionarios de Web. Web comenzará la construcción de la planta de 85.000 pies cuadrados en 2019 y planea iniciar operaciones en 2021.

Foro de Previsión de Materiales. SAMPE 2019 contó con una pista de conferencia basada en el Foro de Previsión de Materiales de SAMPE, conducido por SAMPE Norteamérica durante 2018. Cronometrado con el 75º aniversario de SAMPE, el estudio involucró representantes de OEMs, organizaciones gubernamentales, academia, instalaciones de investigación y jóvenes profesionales y apuntaba a obtener insight sobre cómo podría verse la comunidad de materiales en el futuro. La conferencia de este año incluyó paneles dirigidos a dar los siguientes pasos hacia ese futuro. Temas cubiertos incluyeron mecanismos futuros para financiación de I+D y desarrollo de fuerza laboral de ingeniería futura, así como evaluación de materiales para energía renovable, aumento de eficiencia de sistemas emisores de CO2 y materiales biodegradables, y la Iniciativa del Genoma de Materiales, una iniciativa multi-agencia apuntada a proporcionar recursos e implementar política para reducir coste y tiempo de desarrollo de materiales avanzados. CW foto | Hannah Mason

Construyendo, rompiendo puentes. Finalmente, SAMPE presentó, como siempre, la competición estudiantil de construcción de puentes. Cada puente inscrito, conformando a criterios establecidos de material y diseño en varias categorías, fue estresado hasta fallo. Los ganadores globales del concurso fueron, en orden, Chengdu Aeronautic Polytechnic (Chengdu, China), Universidad de Washington (Seattle) y Centro Universitário da FEI (São Bernardo do Campo, Brasil).