Construcción de un mejor sistema de tren de aterrizaje
Cuando se vuela en un avión, normalmente se puede adivinar cuándo es el momento de aterrizar: se puede oír —y sentir— que el tren de aterrizaje está desplegándose. Esto se debe a que la mayoría de los aviones de distancias medias (por el ejemplo, un Airbus A320), utilizan trenes de aterrizaje compuestos de muchas partes móviles, ubicadas directamente bajo el ala del avión. Esta configuración no solo es pesada e ineficiente, sino que también es propensa a sufrir problemas mecánicos. Para superar estas limitaciones, los investigadores del proyecto ITEMB, financiado por con fondos europeos, rediseñaron el tren de aterrizaje principal utilizando materiales compuestos de última generación. «ITEMB exploró una situación diferente, basada en un sistema de aterrizaje integrado creado con materiales compuestos y situado dentro del fuselaje del avión», explica el coordinador del proyecto, Sergio Cotecchia. El resultado es un sistema de tren de aterrizaje que ayuda a que el transporte aéreo sea más sostenible. ITEMB también contribuye al objetivo de la Unión Europea «Clean Sky» de mejorar el comportamiento medioambiental de los aviones mediante la reducción de las emisiones y los ruidos nocivos. De tener muchas piezas a ser monolítico Según Cotecchia, el uso de materiales compuestos reduce el peso y el coste del componente estructural del tren de aterrizaje. Sin embargo, el uso de estos materiales requirió en primer lugar que los ingenieros se alejaran de los paradigmas tradicionales de diseño de componentes metálicos y que «pensaran en los materiales compuestos». «Lo que hemos creado es una única estructura compuesta del compartimento de carga que reduce los costes de montaje optimizando e integrando todo el diseño, la construcción y el mantenimiento de la aeronave», explica. La plataforma principal del tren de aterrizaje de ITEMB está compuesta solo por dos componentes: el techo horizontal y el mamparo de presión trasero. Pietro Cerreta, director técnico del proyecto, añade: «Hemos demostrado físicamente la posibilidad de producir una estructura tan compleja como el tren de aterrizaje principal utilizando solo dos grandes componentes de una sola pieza. Nuestra innovadora técnica de ingeniería “bolsa contra bolsa” es muy adecuada para los materiales compuestos y ha reducido el número de uniones y piezas utilizadas en más de un 95 %». Disminución del peso, aumento de la eficiencia El diseño monolítico de ITEMB facilita considerablemente el montaje y la reparación del tren de aterrizaje. De hecho, este aumento de la eficiencia supone que los fabricantes de aviones pueden ahora ensamblar aviones más rápido; hasta sesenta al mes. La reducción del número de piezas también significa una reducción de los residuos y los costes de producción. Por ejemplo, el uso de materiales compuestos equivale a una disminución del 21 % del peso de los mamparos de presión, lo que reduce significativamente el peso de la estructura de aterrizaje y aumenta la eficiencia general de la aeronave. Cotecchia afirma: «ITEMB demuestra que un diseño de una sola pieza, sin la necesidad de materiales especiales o caros, es una alternativa rentable para los fabricantes. En conjunto, estos logros han contribuido a aumentar la competitividad de Europa en la fabricación de estructuras aeronáuticas». El proceso de ITEMB puede adaptarse para su uso con otros componentes de la aeronave y aumentar, de esa forma, la eficiencia. El principio de diseño del proyecto ya se está aplicando al desarrollo del ala de un nuevo vehículo aéreo no tripulado para aplicaciones civiles. Los investigadores trabajan en la promoción de la cadena de suministro del proyecto en el mercado y la búsqueda de los primeros clientes, al mismo tiempo que evalúan la posibilidad de patentar el sistema ITEMB.
Palabras clave
ITEMB, aviación, Clean Sky, tren de aterrizaje, materiales compuestos, sostenibilidad
