INNOVADORA CÉLULA COMPLETAMENTE AUTOMATIZADA PARA LA UNIÓN DE PIEZAS MULTIMATERIAL DE AUTOMOCIÓN

Impulsados por las limitaciones cada vez más estrictas relacionadas con el consumo de combustible, y la reducción de las emisiones, muchos fabricantes de automóviles están trabajando en estrategias de aligeramiento. Siguiendo el mantra "el material adecuado, en el sitio correcto" (the right material, in the right place), la tendencia actual lleva a combinar diferentes materiales para crear componentes con propiedades mejoradas: Por un lado, los composites reforzados con fibra de vidrio o carbono brindan flexibilidad y ligereza, mientras que los metales garantizar la resistencia estructural necesaria, resultando en una relación rendimiento/coste optimizada.

Actualmente, para garantizar la fiabilidad en la unión de estas combinaciones de materiales, en TECNALIA hemos desarrollado, junto con las empresas IVW, Gübesch, EDAG, LTAG, CRF, NIT, Fraunhofer ILT, KGR y FILL, la primera célula demostrador completamente automatizada para la unión de piezas multimaterial plástico-metal, que no añade peso al componente final.

Esta tecnología permite reducir el peso del componente final hasta un 20%, reducir tanto los costes de fabricación mediante la reducción del número de rechazos como el impacto medioambiental gracias al uso de materiales termoplásticos, fácilmente reparables y con capacidad de reciclaje, mediante la aplicación de calor. Se trata de un desarrollo llevando a cabo en el marco del proyecto europeo H2020 Flexhyjoin.

La Célula integra un sistema de tratamiento superficial que mediante el uso de la tecnología láser se generan micro-cavidades en la pieza metálica donde el plástico fundido puede introducirse, mejorando la resistencia de la unión gracias a la creación de enclavamientos mecánicos. El sistema de control y supervisión del proceso de unión mediante láser e inducción, implementado por TECNALIA, supervisa y controla, en tiempo real, las variables críticas del proceso de unión láser (temperatura y fuerza de utillado) que garantizan su mantenimiento dentro de la ventana óptima, aumentando la fiabilidad del proceso en cuestión.

Además, permite la detección de defectos basados en técnicas de ensayo no destructivasmediante la aplicación de termografía activa, ("Lock-in thermography) y el desarrollo de métodos de análisis automatizados, que califica en línea la calidad de la unión.