Los fabricantes aeroespaciales han confiado en los materiales compuestos durante décadas para fabricar aeronaves de alto rendimiento, ligeras y de bajo consumo de combustible. A medida que los principales fabricantes aeroespaciales desarrollan la próxima generación de aeronaves, los beneficios de los termoplásticos reforzados con fibra harán que este material compuesto sea una elección evidente para la fabricación de estructuras compuestas de mayor tamaño.

Los termoplásticos reforzados con fibra (FRT) consisten en una matriz termoplástica reforzada con fibras de carbono o vidrio. Los termoplásticos han demostrado ser un componente valioso en la fabricación de compuestos aeroespaciales con atributos ventajosos, como su reciclabilidad inherente y la facilidad de la cadena de suministro.

La fabricación de termoplásticos es un proceso relativamente simple: el material se calienta a una temperatura de fusión donde se puede moldear a la forma deseada, luego se enfría para crear la pieza terminada. Su reciclabilidad, en comparación con otros materiales, es inherente y sencilla: una vez que se alcanza la temperatura de fusión, la resina se separa fácilmente de la fibra y ambos materiales pueden reutilizarse. Esto será clave a medida que crezca la demanda y el volumen de producción y la industria se mantenga enfocada en la sustentabilidad.

Además, los termoplásticos eliminan las limitaciones de vida útil y de temperatura de almacenamiento que presentan los materiales tradicionales, así como la logística y los costos asociados. Los termoplásticos pueden almacenarse a temperatura ambiente sin alterar sus propiedades y sin riesgo de curado prematuro, lo que facilita su manejo tanto en la cadena de suministro como en el ciclo de fabricación.

FLos termoplásticos reforzados con fibra en la industria aeroespacial crecen al ritmo de las estructuras aeronáuticas que ayudan a fabricar

Composites One tiene todo listo para proporcionar los materiales y la experiencia en procesos que los principales OEM aeroespaciales necesitan para aprovechar al máximo los termoplásticos reforzados con fibra en el procesamiento de materiales compuestos. La alta relación resistencia peso de los termoplásticos reforzados con fibra los hace ideales para componentes que deben ser simultáneamente resistentes y livianos, como paneles de aeronaves, piezas estructurales, componentes de motor y, cada vez más, estructuras compuestas de mayor tamaño. Los termoplásticos reforzados con fibra pueden moldearse en formas complejas al usar varios métodos de fabricación. En las aeronaves de próxima generación, será ideal fabricar estructuras compuestas de gran tamaño, como alas de material compuesto termoplástico que podrían alcanzar hasta 30 pies de ancho.

Los métodos de fabricación tradicionales, como los preimpregnados termoendurecibles de colocación manual, pueden soportar niveles de producción inferiores a 1000 unidades de aeronaves. Sin embargo, para una viabilidad comercial superior a 1000 unidades, el uso de termoplásticos reforzados con fibra ayudará a los fabricantes a cumplir con la tasa requerida. Con el crecimiento en volumen, calidad y requisitos de costo en la fabricación de compuestos para la próxima generación de aeronaves, se requerirá una fuerte inversión financiera en el mercado aeroespacial, además de un aumento significativo en las tasas de producción que los sistemas tradicionales no podrán soportar.

El aumento en la demanda de producción incrementa la necesidad de soluciones sostenibles

La sostenibilidad es una gran ventaja de los termoplásticos reforzados con fibra debido a su reciclabilidad natural. El segmento del reciclaje es muy activo en la industria de los compuestos y existe interés en la fibra de carbono por su alto valor residual, incluso después del reciclaje. A medida que la tecnología crezca para ayudar a evolucionar la reciclabilidad, la industria se centrará en la aplicación de fibra de carbono reciclada en nuevas estructuras.

Hay mucha investigación, desarrollo y calificación de materiales que deben hacerse para desarrollar aeronaves de próxima generación que aprovechen al máximo todo lo que los compuestos termoplásticos pueden ofrecer. Los Países Bajos han invertido mucho en plástico reforzado con fibra a través del Centro de investigación de compuestos termoplásticos (Thermoplastic Composites Research Center, TPRC), un centro para el desarrollo de uniones confiables, técnicas de soldadura y otros métodos de procesamiento relacionados. Un trabajo similar ha estado evolucionando en el Instituto nacional de investigación en aviación (NIAR) en Wichita, Kansas, donde la inversión en investigación y desarrollo en termoplásticos en el Laboratorio de tecnologías avanzadas para sistemas aeroespaciales (ATLAS) de NIAR ayudará a impulsar el crecimiento de esta tecnología para aplicaciones aeroespaciales.

El uso de FRT en la fabricación aeroespacial impulsa la innovación y mejora el rendimiento, peso y eficiencia de combustible de las aeronaves. A nivel mundial, Composites One es el recurso líder para clientes manufactureros en la industria aeroespacial y otros sectores, al ayudarlos a usar nuevas tecnologías y aplicaciones de compuestos para mantenerse competitivos en sus mercados.

En Composites One, nos esforzamos por ser innovadores y confiables y por ofrecer resultados a nuestros clientes. Nuestro equipo de materiales compuestos avanzados ofrece un conocimiento experto en materiales compuestos como líderes en la gestión de materiales y soluciones logísticas para mercados exigentes. En los sectores aeroespacial, marino, de energía eólica y más, nuestro modelo de distribución líder en la industria y equipo técnico están listos para apoyar a los fabricantes que usan materiales compuestos para diseñar las innovaciones del mañana.