Optimización del proceso de infusión (LRI) mediante software de simulación por elementos finitos
Resumen
Los procesos de infusión (LRI) pueden llegar a suponer una reducción de costes muy significativa aunque aún no están ampliamente extendidos en aplicaciones aeronáuticas. Prescindir de autoclave, menores costes de materiales y posibilidad de fabricar estructuras integradas reduciendo el número de uniones son algunas de sus ventajas, aunque siguen presentando algunos inconvenientes como la necesidad de aplicar el método “Ensayo-Error” o disponer de amplia experiencia en el diseño de estructuras.
El riesgo y coste asociado al proceso de infusión es alto, por lo que la industria tiende a emplear diseños más conservadores o a adoptar otras tecnologías y materiales alternativos menos competitivos. Por esta razón, se hace esencial una herramienta de simulación que permita optimizar el proceso de LRI.
En este trabajo se ha llevado a cabo la optimización y la validación del proceso LRI de un demostrador de un cajón de un ala de una aeronave mediante el software de simulación PAM-COMPOSITES. Por un lado, se ha realizado un estudio geométrico y mallado del modelo, a continuación se han definido los parámetros que gobiernan el proceso, y por último se ha llevado a cabo un análisis de los resultados y una validación de los mismos mediante una infusión real del demostrador.
Los resultados obtenidos han permitido principalmente controlar tiempos de fabricación, mejorar estrategias de inyección y venteo, y predecir zonas secas y avances de flujo. Estos resultados han permitido optimizar el proceso de LRI del demostrador, dando así continuidad a otros estudios sobre la viabilidad de los procesos de infusión en estructuras primarias en el sector aeronáutico.
