CT avanza con éxito una metodología de diseño para componentes de gran tamaño del sector aeroespacial a través del proyecto REMEDI.

22.11.21

CT avanza con éxito una metodología de diseño para componentes de gran tamaño del sector aeroespacial a través del proyecto REMEDI.

CT avanza con éxito el proyecto que ha liderado durante los últimos casi tres años, REMEDI, una iniciativa enmarcada en la convocatoria Smart Eureka Advanced Manufacturing.

El proyecto nació con el objetivo de establecer una metodología de diseño óptimo, eficiente y ligero en la fabricación de componentes de tamaño medio/grande, aprovechando al máximo las capacidades de las tecnologías FADDE (Fabricación Aditiva de Deposición Directa) mediante tecnología láser y aportación de polvo metálico.

Esta ambiciosa iniciativa es fruto de una colaboración internacional entre varios socios españoles- CT, Ramem, Smarmec y AIMEN Centro Tecnológico- y turcos- Coşkunöz R&D y TAI (Turkish Aerospace Industries)- multidisciplinares, con la capacidad de cubrir toda la cadena de valor del proyecto.

El proyecto de I+D REMEDI busca superar algunas de las barreras actuales relacionadas con los aspectos de optimización del diseño y productividad en la fabricación digital de componentes de tamaño medio-grande de alto valor añadido, fabricados mediante tecnologías de deposición metálica por láser, con el fin de lo lograr una mayor aceptación en la industria de esta tecnología. La cadena de valor de estos procesos está conformada por las fases de diseño, configuración de proceso, planificación de proceso, fabricación con control/monitorización en línea, postprocesado, y control de calidad y es precisamente la fase de rediseño la que realmente ofrece un mayor valor añadido y los beneficios más relevantes. Así mismo, REMEDI se enfoca en utilizar esas diferentes etapas de fabricación para retroalimentar el propio diseño, hasta su optimización más eficiente.

En base a esta necesidad industrial para esta tecnología emergente, el objetivo de REMEDI ha sido precisamente establecer la metodología de diseño para procesos de Laser Metal Deposition (LMD) con la intención de disminuir las consecuencias significativas del diseño en la calidad final de la pieza.

Para implementar el concepto de Quality-by-Design (QBD) en la fabricación de los prototipos del proyecto, se ha utilizado una plataforma software/hardware que consiste en una unidad de ingeniería fuera de línea (offline engineering unit), que integraba bajo la misma capa diferentes tecnologías CAx comerciales y una instalación física de fabricación aditiva por LMD, para implementar una metodología de Calidad por Diseño y validarla para la fabricación aditiva de componentes de gran tamaño optimizados para conseguir cero defectos.

Este entorno se ha implementado en dos instalaciones de fabricación (una fábrica española, Smarmec y una fábrica turca, Coskunoz R&D), para demostrar el concepto y obtener la capacidad de reproducibilidad futura en cualquier industria demandante. La tecnología REMEDI se valida para dos sectores diferentes demandantes de componentes de alto valor añadido: aplicaciones espaciales y componentes de aeronaves.

El proyecto esta alcanzado varios hitos tecnológicos para alcanzar sus objetivos: 

  • * Realizar una optimización topológica del diseño de la pieza basada en los requisitos de integridad estructural y las cargas funcionales, para proporcionar un componente más eficiente en términos de uso de materia prima, coste de producción y tiempo de entrega.
  • * Determinar las capacidades de fabricabilidad del proceso LMD en sus diferentes configuraciones de parámetros de equipo/parámetros de proceso, con el fin de alimentar la herramienta de Optimización Topológica con datos de escenarios industriales reales.
  • * Actuar sobre el ciclo configuración de sistema/estrategias de deposición/simulación multifísica para alcanzar un equilibrio térmico, que sirviera al mismo tiempo para evaluar automáticamente el diseño de la pieza obtenido en los pasos anteriores, detectando zonas de la pieza que pudieran ser conflictivas para su fabricación o para la funcionalidad final de la pieza.
  • * Analizar los datos vinculados a la potencia láser y la temperatura del baño fundido en cualquier punto de la trayectoria de proceso mediante sistemas de monitorización, para vincularlos a la etapa de diseño y proponer nuevos cambios de diseño en base a esto.

 

Acerca de REMEDI

El proyecto REMEDI, tiene una duración de 30 meses (está previsto que finalice en el 2021) y cuenta con un presupuesto aproximado de 2M€. El proyecto internacional ha sido aprobado bajo la convocatoria SMART EUREKA Advanced Manufacturing. A nivel nacional, el proyecto está subvencionado por el CDTI a través del programa INNOGLOBAL 2018, y apoyado por el Ministerio de Ciencia e Innovación con un presupuesto total de 1.335.516,00€, y una ayuda total de 392.657,00€.

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