La indústria dels materials compostos està creixent gràcies a una demanda cada vegada més gran de mercats tan tecnològics com l’aeroespacial, així com d’altres segments com els articles esportius i la construcció, en un context en el qual s’espera que la demanda de vehicles lleugers i de baix consum i la tendència emergent dels automòbils elèctrics impulsi el seu increment.

Així ho preveu, coincidint amb la celebració de la fira virtual JEC Composites Connect, la directora de la Unitat Tecnològica de Compòsits del centre tecnològic Eurecat, María Eugenia Rodríguez, per a qui “l’augment de la consciència dels fabricants de components cap a les estrictes regulacions governamentals sobre control d’emissions és també una oportunitat per al creixement del mercat de compòsits”.

Segons apunta, hi ha “tres grans reptes en el sector automoció per als materials compostos, que són el cost, la cadència productiva i la sostenibilitat”, davant dels quals “són clau l’optimització del disseny, el desenvolupament de materials sostenibles, el disseny de motlles i utillatges optimitzats, els processos productius millorats i el reciclatge i la valorització no només per reduir el seu impacte ambiental, sinó també per reduir costos”.

Per aconseguir-ho, subratlla, “s’han d’involucrar tots els actors de la cadena de valor”, ja que “només així podrem veure a curt o mitjà termini vehicles lleugers, sostenibles i assequibles”.

Compòsits 4.0, una solució de futur

“Gràcies a les característiques i propietats inigualables dels compòsits, les empreses de molts sectors estan interessades a substituir altres materials per materials compostos” i, per tant, tenen la necessitat d’introduir o adaptar els seus processos productius per “poder fabricar components en compòsit amb la mateixa fiabilitat i qualitat que amb materials convencionals”, detalla.

Tot i que els compòsits “són materials estratègics per als principals sectors productius, atès que la reducció de pes és una de les seves prioritats, hi ha limitacions importants pel que fa a cadència productiva, fiabilitat dels processos de fabricació i costos” que requereixen la integració de “desenvolupaments tècnics basats en conceptes de Compòsits 4.0, per tal de resoldre en gran mesura aquests obstacles i investigar tot el seu potencial”, afegeix.

En aquest context, l’aplicació de la indústria 4.0 en la fabricació de compòsits consisteix, principalment, en l’automatització i digitalització dels processos per tal de millorar la seva productivitat i eficiència, mitjançant un ampli espectre de capacitats digitals, que van des dels sensors de captura i transmissió d’informació, Internet de les Coses, computació cognitiva i basada en el núvol, monitoratge i control dels processos físics, així com sistemes de suport a la presa de decisions.

Projectes d’envergadura per al sector aeronàutic amb molt potencial en automoció

En aquest escenari, Eurecat està finalitzant dos projectes d’R+D de gran envergadura, WINFRAME 4.0 i COFRARE 2020, tots dos del sector aeronàutic (convocatòria CleanSky2), l’objectiu principal dels quals és la fabricació fora d’autoclau de components del fuselatge d’un avió regional a compòsits termoplàstics i termoestables.

En tots dos projectes Eurecat ha participat en el seu desenvolupament complet, liderant des del disseny i la fabricació dels motlles i utillatges i la fabricació dels demostradors per RTM i compressió. Per aconseguir les fites, s’ha recorregut a conceptes propis de la Indústria 4.0, com eines de simulació per a l’estudi del comportament dels motlles durant el procés o la implementació de sensors per al control i monitoratge dels processos. Els resultats i el coneixement generat en els dos projectes són extrapolables a altres sectors com, per exemple, l’automoció, adaptant les dues tecnologies a la casuística pròpia del sector pel que fa a producció, materials i costos.