Nueva tecnología para la inspección de los compuestos de aeronaves

En las últimas décadas la globalización y en consecuencia el tráfico aéreo han aumentado significativamente y todos los pronósticos sugieren que éste continuará aumentando en las próximas dos décadas. Las tecnologías para la inspección mejoradas no destructivas son críticas para la competitividad y la sostenibilidad. Permiten detectar posibles fallos y daños antes de tiempo, reduciéndose el período de inoperatividad para el mantenimiento y los costes de reparación. También permiten bajar el peso asociado a la incorporación de más elementos de seguridad y en consecuencia los aviones son más ligeros y disminuyen el consumo de combustible y las emisiones.

En el marco del proyecto financiado por la Unión Europea MAGNASENSE (Magnetostrictive sensor applications for self-sensing of composite structures) un equipo de científicos desarrolló tecnologías de mantenimiento inteligentes para estructuras de compuestos reforzados con fibras de carbono (CFR) fuertes y ligeros. Se basan en cables magnéticos sensibles a la tensión entramados en mallas metálicas e integrados en el compuesto de CFR.

Los sensores de flujo magnéticos sin contacto escanean y mapean la tensión de las estructuras del compuesto aprovechando lo que puede ser la característica más innovadora del sistema, el seguimiento óptico. Esto se realiza con una cámara infrarroja (IR) y un transductor con un diodo emisor de luz IR (LED) unido. El LED guía a la cámara para localizar el sitio de inspección. Un sistema de adquisición de datos registra la señal y la convierte en un formato numérico para su análisis. Todo esto utiliza tecnologías inalámbricas.

Se combina todo el software y el hardware para formar un sistema de detección sofisticado para la monitorización de la salud estructural de los compuestos de CFR. La precisión mejora gracias a avanzados algoritmos de filtración. Se utiliza una herramienta de correlación de imágenes de metrología óptica para comparar la superficie de la estructura de referencia y de prueba, lo que permite obtener las características de la tensión en todo el campo. El sistema de MAGNASENSE indicó eficientemente las áreas de posible daño en una prueba en un demostrador a nivel de componentes, y se reparó un panel endurecido dañado con la unión de un parche de compuesto.

Este método indica con eficacia el daño interno de forma rápida, fiable y rentable sin contacto. Las entidades asociadas pretenden comercializar sin más demora el sistema MAGNASENSE, aumentando significativamente la competitividad global de la industria aeroespacial en la Unión Europea y toda la cadena de suministros del producto. La comercialización a gran escala también contribuirá de forma importante a la seguridad y sostenibilidad de los vuelos.