Ekoizpen denborak murrizten dituen konpositoreen fabrikazio-prozesu berria

CIDETEC, ECOGELCRONOS proiektu europarrean parte hartzen ari da material konposatuen fabrikazio-prozesu berri bat lortzeko, ekoizpen erritmo handiarekin eta ingurumenarekiko iraunkorra. Proiektuaren aurrekontua 4 milioi eurokoa da eta Europako 13 erakunde ditu partaide. Garatu nahi den gel-coat hauts berriak ekoizpen zikloak eta konposatu organiko lurrunkorren isurpena murriztea ahalbidetuko du.

Material konposatuak balio erantsi handiko ingeniaritzako materialak dira, beste material mota batzuekin alderatuta abantaila ugari baitituzte. Gutxi pisatzen dutenez eta oso zurrunak direnez, urte askoan erabili izan dira sateliteak, hegazkinak eta itsasontziak fabrikatzeko. Material hauen balioa ondokoen moduko eskaintza handiko merkatuetan frogatu da: automobilgintza, azpiegiturak eta kirol-materiala. Hala ere, sektore eskatzaile horietako askorako trantsizioa oso motela izaten ari da, nagusiki fabrikazio-prozesuen produktibitate txikiagatik, ez direlako errentagarriak.

Bestetik, garraioaren industriak gero eta ingurumen-araudi zorrotzagoak bete behar ditu potentzia/pisu erlazioa areagotzeko. Helburu hori lortu ahal izateko, material konposatuak funtsezko teknologia gisa aurkezten dira, betiere ondoko baldintzak betez gero: pisu gutxi, kostu txikia eta beharrezko ekoizpen erritmoa.

RTM (resin transfer moulding) prozesu bitartean, material konposatuak fabrikatzeko erabilienetako bat, gel-coat likidoak baliatzen dira, konposatu organiko lurrunkorren isuri garrantzitsuak eta polimerazio denbora luzeak dakartzatenak. Alabaina, gel-coat hautsak erabiliz isuri horiek desagerrarazi eta polimerazio denborak askoz txikiagoak izango lirateke, baina, egun, SMC (sheet moulding compound) prozesurako baino ez dira formulatu, eta desegokiak dira RTM prozesurako.

ECOGELCRONOS proiektu europarrak, partaideen artean CIDETEC duena, RTM prozesu baten diseinua du helburu, produktibitate handikoa, berritzailea eta ekologikoa, material konposatuen egungo ontze-denborak ez ezik, piezen kalitatea ere hobetuko duena. 

Hori lortzeko, proiektuaren ardatza material konposatuzko piezak egiteko ontze azkarreko gel-coat hautsbaten formulazio eta fabrikazioa izango da. Horrek erabat murriztuko ditu ekoizpen denborak eta, lantokian, estireno isuriak minimizatuko ditu. Gainera, estaldura mota horrek hainbat hobekuntza ekarriko dizkio azken piezaren kalitateari.

Horrez gain, konpositean fabrikaturiko moldeak garatuko dira; horietan, karbonozko zuntz-laminatuak funtzio bikoitza edukiko du: batetik, moldean egiturazko errefortzua izango da, eta, bestetik, osagai berotzailea, berotze-azalera guztiz homogeneoa eskainita. Gainera, gel-coat hautsaren erabilera eraginkorra bermatzeko beharrezko material eta sistema gehigarri guztiak diseinatu eta txertatuko dira. Zuntzezko aurreformak ere garatuko dira, produktibitate handia lortzea ahalbidetuko dutenak automobilgintzaren eta oro har garraioaren sektorerako material konposatuzko osagaien fabrikazioan.

Ontze-denboren murrizketak, piezen kalitatearen hobekuntzarekin eta lehengaiaren aprobetxamendu handiagoarekin (aplikaturiko soberako gel-coat hautsa berrerabiltzeko aukera, post-life eta etekin eraginkor handiagoa) batera, produktibitate handiagoa dakar. Baina, aldi berean, baita murrizketa ere ekoizpen kostuetan, arazo handiena egun, mundu mailan, material konposatuen fabrikazioan.

ECOGELCRONOS proiektua industriari konponbideak eskaintzera dago bideratuta, RTM prozesuaren segurtasuna eta lehiakortasuna hobetzeko, hainbat berrikuntza txertatuta, ondoko emaitzak ekarriko dituztelakoan:

• Material aurreratuen erabilera handiagoa, kostuak igo barik, jokabide hobetuko produktuetan.
• Lehengaien kontsumoaren % 30eko murrizketa.
• Hondakin eta isurien % 80ko murrizketa gel-coat delakoa aplikatu bitartean, eta % 20koa zuntzaren konformatu bitartean.

CIDETEC-ek bi eginkizun nagusi ditu proiektu honetan:

• Gel-coat elektrikoki gidari bat garatzea RTM-ko moldean aplika dadin, gel-coat hautsa elektrodeposizio bidez aplikatu ahal izateko.
• Epoxi/poliuretano osagai biko itsasgarri hibrido baten garapena plastiko/konposite eta metal/konposite material disimilatuak batzeko, RTM-k garaturiko piezek ibilgailuaren gainerako osagaiekin bat egin dezaten.

Proiektuan bi azterketa-kasu erabiliko dira garaturiko teknologia berrien abantailak frogatzeko. Gainera, ECOGELCRONOSek prozesu erabat automatizatua proposatzen du egungo ekoizpen abiadura goitik behera hobetzeko.

ECOGELCRONOS 2013ko irailean jarri zen abian, 3 urteko iraupenarekin. Emaitza horietara eramango duen ikerketak Europako Batasuneko 7. Programa Markoaren (FP7/2007-2013) diru-laguntza jaso du.