Recientemente el Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial, CIDESI, inició el equipamiento de un laboratorio para pruebas y análisis de materiales compuestos con el fin de brindar servicio a la creciente industria aeronáutica local. Los materiales compuestos reforzados con fibras han tenido una gran aplicación en la construcción de aeronaves por su baja densidad, alrededor de la quinta parte de la del acero, y su alta resistencia y rigidez. La manufactura de componentes estructurales aeronáuticos parte de fibras pre-impregnadas, usualmente de fibras de

carbón embebidas en una matriz de epoxy y orientadas en diferentes direcciones, y luego son curadas a temperaturas entre 100 y 140oC. Las capas de fibras impregnadas de resina se van apilando de acuerdo al espesor deseado del componente final, se introducen en una bolsa de vacío para evitar la presencia de burbujas de aire y se colocan en un horno a cierta temperatura y tiempo donde se realiza el proceso de curado y endurecimiento.

Las pruebas que ofrece el Laboratorio de Materiales compuestos de CIDESI se dividen en físico-químicas y mecánicas. En el primer grupo se determinan propiedades como contenido de resina y fibras, flujo de resina, tiempo de gelatinización y densidades. En el segundo grupo de se hacen pruebas de tensión, compresión y flexión para determinar la resistencia de los materiales ya curados. Actualmente CIDESI ha implementado 16 pruebas bajo los requerimientos de los estándares ASTM (American Society for Testing and Materials) y está en espera de lograr la certificación de la empresa Bombardier como proveedor de este tipo de pruebas. Adicionalmente CIDESI trabaja en la certificación AS9100 y próximamente la NADCAP (National Aerospace and Defense Contractors Accreditation Program) que son necesarias en la industria aeronáutica.

En el Laboratorio de Materiales Compuestos de CIDESI también hay infraestructura para efectuar inspección de los componentes aeronáuticos con técnicas no destructivas, y un cuarto limpio para el manejo y preparación de los laminados de material compuesto. Se cuenta con equipo de última generación de ultrasonido con arreglo de fases y ultrasonido por inmersión para la detección de defectos en materiales compuestos. La inversión de CIDESI en este laboratorio ha sido alrededor de 15 millones de pesos de los cuales aproximadamente la mitad son de recursos propios y el resto de fondos CONACYT en los cuales se ha concursando con propuestas de Fortalecimiento y Consolidación de los Centros Públicos de Investigación.

Además de los servicios tecnológicos del laboratorio de materiales compuestos, se tiene la infraestructura para llevar a cabo proyectos de investigación y desarrollo en otras empresas del sector aeronáutico. Hasta el momento ya se tiene un proyecto con una empresa del norte del país, la cual desea fabricar los componentes de fuselaje de sus aeronaves que anteriormente importaba y ahora busca la forma de construirlos en su planta. Los materiales compuestos también están teniendo presencia en el sector automotriz, particularmente en polímeros reforzados con fibras de vidrio, por lo que se espera mucho trabajo para este laboratorio en el futuro.

Dr. Carlos Rubio González
Gerente de Investigación Aplicada de CIDESI
crubio@cidesi.mx