AIDIMME despliega su conocimiento a través de numerosos proyectos de investigación y desarrollo (I)
Las iniciativas están apoyadas por IVACE y por la Unión Europea con aplicaciones directas a empresas de múltiples sectores
Los proyectos que presentamos resumidamente a continuación están realizados en 2017 y su ejecución continúa en este año. En una próxima comunicación, presentaremos los nuevos proyectos aprobados.
El proyecto DISSWELD tiene como finalidad lograr obtener chapas disimilares destinadas al sector auxiliar de la automoción mediante unión soldada de laser de material aluminio acero. La creciente demanda del sector para reducir gases contaminantes y peso de los vehículos de transporte ha obligado a las empresas a innovar en cuanto a los métodos de unión y a los materiales empleados. El proyecto abre una nueva oportunidad de fabricar componentes híbridos capaces de otorgar una combinación de capacidades hasta ahora no presente en la industria. Con este proyecto se pretende dar a conocer a las empresas de la Comunidad Valenciana datos tanto técnicos como económicos y así poder justificar la decisión de emprender procesos de producción que les permitan estar a la vanguardia del uso de materiales disimilares. Evidentemente aquellas empresas que logren posicionarse en este campo tendrán una posición privilegiada en el futura de la industria metalmecánica.
+PALET – DESARROLLO DE UN CUARTO PALET DE MADERA MODULABLE
Actualmente se está generalizando el uso de palets pequeños de dimensiones 600 x 400 mm., en diferentes sectores industriales y por diversos motivos. El principal motivo por los que se utiliza esta tipología de palets es para facilitar las últimas fases de la cadena logística, por ejemplo en sectores como alimentación, donde estos palets se utilizan como el soporte para los expositores finales de producto. El objetivo del proyecto es diseñar un cuarto de palet funcional y aplicar algún tipo de unión, entre madera o entre madera y otro material, a palets de transporte de mercancías de unas dimensiones estandarizadas 600 x 400 mm. (cuarto de palet), para conseguir que tengan la capacidad de unirse a otros palets, y así formar, según las necesidades del usuario, palets de dimensiones estándar 800 x 600 mm y 800 x 1200 mm., u otro tipo de palets de dimensiones especiales: 800 x 1800 mm ; 400 x 1200 mm;…
Ante la compra de mobiliario ergonómico, el consumidor sufre cierto grado de desorientación dado el elevado número de productos que se acogen a la denominación de “ergonómico” y la poca información objetiva que, en ocasiones, hay detrás de ese término. Es necesario que las empresas fabricantes de mobiliario, ya desde la concepción del producto, en la etapa de diseño, incorporen consideraciones ergonómicas, para poder diferenciarse de la competencia y poder poner en el mercado productos con un valor añadido. El principal objetivo del proyecto es el desarrollo de una herramienta que permita a los fabricantes de mobiliario de asiento ofrecer a sus clientes productos personalizados, adaptados a las dimensiones antropométricas de cada usuario desde el punto de vista de obtener el máximo confort.
El proyecto investiga las relaciones existentes entre el comportamiento de los materiales a la reacción al fuego y el comportamiento de los productos, construidos con dichos materiales, a la resistencia al fuego. Para ello, además de análisis experimentales de reacción y de resistencia, teniendo en cuenta, además, una serie de propiedades básicas de los materiales, se realiza una modelización de comportamiento que ayude a estimar la resistencia al fuego a partir de una determinada composición del mismo y de la clasificación frente a la reacción de sus materiales.
AIDIMME junto a los centros tecnológicos de AIJU y de ITE colaboran en el desarrollo del proyecto SMARTH2PEM siendo el ITE el coordinador. El objetivo principal del proyecto consiste en el desarrollo de un electrolizador PEM de baja potencia (1kW) y coste competitivo, para la generación de hidrógeno de elevada pureza (99,99%) y a elevada presión (>15 Bar). Para ello las estrategias a seguir estarán centradas en 2 líneas principales: – Alternativas para la reducción del coste de los componentes clave del electrolizador PEM, mejorando además su eficiencia (membranas, placas bipolares y electrocatalizador). – Diseño eficiente de los diferentes componentes desarrollados. Con todo ello, el proyecto contribuye a la mejora medioambiental a través de la reducción de la dependencia de combustibles fósiles mediante la producción de hidrógeno. Cada miembro del consorcio se encarga del desarrollo de una parte del nuevo electrolizador.
En su segundo año de ejecución, el proyecto INTERSEAT se centra en el desarrollo y evaluación de los procedimientos de análisis de los productos de mobiliario infantil y escolar, en base a criterios de seguridad y calidad, partiendo de los procedimientos y criterios ya existentes en los mercados más exigentes. La finalidad de este proyecto es proporcionar a las empresas de los subsectores del mobiliario infantil y escolar, una herramienta clave que facilite su entrada a nuevos mercados. Así mismo, se analizan si los procedimientos y criterios de evaluación son adecuados y con un nivel de exigencia ajustado a su uso, siendo en estos casos, la seguridad del mueble un factor crítico cuando consideramos el nivel de exigencia necesario para aquellos usuarios de menor edad.
PROACTIV – MONITORIZACIÓN DE PROCESOS Y ACTIVIDADES EN PROCESOS INDUSTRIALES
Uno de los problemas que se debe afrontar en la medición del estado de los procesos en tiempo real es la identificación y obtención de los datos relevantes de cada una de las máquinas que intervienen en el proceso de fabricación, así como de las personas que están manejando dichas máquinas. El objetivo general del proyecto es desarrollar un sistema de captura de datos en tiempo real que no interfiera en el funcionamiento del proceso, en el control de la máquina o en la actividad del personal, y por tanto independiente del tipo o modelo de máquina y del personal de planta. Este sistema debe ser adecuado para el 90% de los procesos sectoriales (Madera-Mueble y Metalmecánico), y podrá monitorizar las principales variables de los mismos con la frecuencia de adquisición necesaria en cada caso. El sistema incluye tanto los elementos ciberfísicos de recogida de datos, como los medios adecuados para el almacenamiento de los mismos y su posterior explotación.
El objetivo general del proyecto es el desarrollo de nuevos productos compuestos de madera y plástico (Wood Plastic Composite – WPC), mejorados mediante el uso de aditivos ignífugos, con el fin de ofrecer unas prestaciones frente al fuego, mejoradas y adecuadas a las condiciones finales de uso. En el mercado no se encuentran productos WPC con elevado comportamiento frente al fuego, debido a la idiosincrasia de sus componentes, especialmente el plástico, con una alta tendencia a la inflamabilidad y al goteo, lo que puede provocar la fácil propagación del incendio. Además, la incorporación de aditivos ignífugos presenta un reto importante en materiales plásticos ya que estos, en la mayoría de las ocasiones, destacando el PVC y otros utilizados en la fabricación del WPC, están formulados con multitud de aditivos que les confieren otras cualidades mecánicas y físicas esenciales para las posibles aplicaciones de este tipo de productos (durabilidad a envejecimiento y humedad, durabilidad a agentes biológicos, propiedades térmicas, deslizamiento, flexión, fluencia, etc…).
GLOBALPACK – DESARROLLO DE CONTENEDORES MODULARES PARA EL TRANSPORTE DE PIEZAS DE AUTOMOCION
En la cadena de suministro de automoción cada tipología de pieza es transportada en un contenedor, generalmente metálico tipo jaula, específicamente diseñado para la misma, que es empleado el mismo tiempo que la pieza es empleada. Una vez la pieza desaparece del mercado, ese diseño de contenedor ya no es útil. No se debe olvidar que la mayoría de esas piezas es única para cada modelo de vehículo en el mercado, lo que hace incalculable el número de piezas y, por lo tanto, la de diseños de contenedores existentes. Además en la industria de la automoción no existen contenedores adaptables a las distintas piezas. Estas prácticas (generación de residuos por parte de los contenedores desechados y fabricación de nuevos) llevan a un consumo poco racional de materias primas y recursos energéticos o de otro tipo. La realización de este proyecto pretende cambiar esta tendencia, con diseños de contenedores metálicos tipo jaula lo suficientemente versátiles para albergar distintas piezas y ser reutilizados hasta el fin de su vida útil, para dar soluciones a una industria plenamente arraigada en la Comunidad Valenciana.
SOLGELMADERA – RECUBRIMIENTO MULTIFUNCIONAL SOBRE MADERA PARA DIFERENTES USOS FINALES EN INTERIOR
El proyecto se basa en el desarrollo de recubrimientos multifuncionales híbridos para la protección de distintos sustratos de madera aportando principalmente resistencia a la abrasión/rayado sin perder propiedades estéticas. Actualmente existen en el mercado procesos de acabado para la madera y materiales derivados de la misma, con elevadas prestaciones técnicas, tanto químicas como mecánicas, pero aun así, no llegan a las resistencias de otros materiales sintéticos competidores para muchos usos finales en interior. Siendo la necesidad de mayor resistencia mecánica, especialmente frente a la abrasión y el rayado, la más necesaria y demandada para poder competir con materiales como por ejemplo los laminados compactos. Sin embargo, desde un punto de vista de sostenibilidad, la madera como material es el material más apropiado para su uso en la construcción por su origen natural, su reciclabilidad, menor contribución a la huella de carbono de sus procesos de transformación y fabricación de elementos finales (revestimientos, suelos, estructuras, mobiliario…).
INSYLAY – INDUSTRIAL SYMBIOSIS LAYER AT INDUSTRIAL ZONES
El proyecto tiene como objetivo la implantación de modelos de cooperación sostenible entre empresas industriales, para obtener una producción más eficiente y un menor impacto ambiental, mediante una metodología basada en el concepto de simbiosis industrial (SI), denominada INSYLAY. Dicha metodología se materializará en una plataforma web que contemplará una serie de recursos desde la ayuda a la búsqueda y análisis de posibles sinergias de la etapa de producción, el transporte, el suministro, hasta la posible creación de un vivero de proyectos de iniciativas relacionadas con SI. La aplicación de modelos de SI en empresas se plantea mediante una metodología de niveles, de sinergia gradual, con el objetivo de conseguir la máxima eficiencia en el uso de recursos y como herramienta de un nuevo modelo de economía circular en el tejido industrial fomentando la cohesión territorial. La metodología INSYLAY se desarrollará mediante la catalogación de las empresas de un polígono en base al interés que puedan tener en la participación de SI.
El proyecto tiene por finalidad desarrollar una metodología de análisis no destructivos que permita conocer el estado y calidad estructural de la madera actual o antigua, para poder realizar rehabilitaciones de estructuras de madera en menor tiempo, de forma competitiva, sostenible, segura y fiable, así como aprovechar madera procedente de demoliciones bien para ejecutar esas rehabilitaciones o bien para usarla en nuevas estructuras. Entre los objetivos específicos del proyecto se encuentra: a) Investigar tecnologías no destructivas (TND) que evalúen la calidad estructural y la presencia de defectos en la madera nueva y antigua, de forma que sean fiables. b) Desarrollar una metodología específica de evaluación no destructiva específica para madera de uso estructural tanto antigua como nueva, aplicable a cualquier tipo de elemento, sea cual sea su sección y forma, y que sea aplicable in situ. Esta metodología incluirá el método de análisis, los criterios de clasificación y requisitos según uso. c) Probar la metodología desarrollada tanto en madera antigua como en nueva. Se evaluará en primer lugar la madera nueva que está clasificada por el CTE para posteriormente aplicar la metodología a madera antigua incluyendo sus peculiaridades.
Las tecnologías de Fabricación Aditiva (FA) permiten la producción de productos con geometrías más complejas que las obtenidas mediante tecnologías de fabricación tradicionales. La principal característica de las tecnologías de FA es que las piezas o productos se fabrican por la sucesiva adición selectiva de material, directamente a partir de un fichero digital con la geometría de la pieza CAD 3D. La fabricación aditiva en metal está suponiendo para la industria una oportunidad de desarrollar nuevos productos de alto valor añadido utilizando la gran libertad geométrica que supone fabricar piezas capa a capa. Está siendo una tendencia muy potente la obtención de productos de bajo peso pero para ello es necesario disponer de materiales resistentes, lo más isótropos posibles y de muy baja densidad. Con este escenario, el proyecto ULTRALIGERO tiene como objetivo principal desarrollar una aleación ultraligera base magnesio o aluminio que sea compatible con el procesado mediante la tecnología de fabricación aditiva de alta productividad conocida como electron beam melting (EBM). En el proyecto se fabricará la materia prima, se obtendrán las condiciones de proceso y se caracterizará el material procesado con dicha tecnología. Este proyecto pretende dar a la industria una vía de alta productividad de piezas ultraligeras por fabricación aditiva lo que supone ventajas para múltiples sectores.
El reto al que se enfrentan las empresas para lograr que sus productos se integren en un modelo de economía circular implica un esfuerzo conjunto a nivel social, de la Administración y de simbiosis industrial, que debe apoyarse en unas infraestructuras de gestión, legales, de mercado e instalaciones. Los problemas detectados no son nuevos, pero la sociedad y el entorno sí que han cambiado, por lo que no cabe aplicar viejas recetas. Deben ser resueltos desde una perspectiva tecnológica y organizativa actual, considerando el impacto de las medidas en la propia sociedad y por tanto en los retos que el futuro plantea. El proyecto SPS-CIRC: Investigación y desarrollo sistemas producto-servicio en un nuevo entorno de economía circular en el sector madera, mueble, embalajes y afines”, desarrollado por AIDIMME y financiado por IVACE y Fondos FEDER, aborda estas cuestiones desde las diversas perspectivas planteadas anteriormente, para identificar posibles soluciones (buenas prácticas y avances tecnológicos y de gestión) en otros sectores, que puedan ser adaptados al sector del madera-mueble para mejorar su sostenibilidad.
El objetivo del proyecto es el desarrollo de un proceso industrial para la aplicación de pintura conductora sobre madera o tableros derivados, de forma que se pueda fabricar mobiliario técnico sin necesidad de utilizar cables para conectar los componentes eléctricos. En el sector del mueble existen barreras estéticas, técnicas y económicas para que los fabricantes de mobiliario pongan en el mercado producto técnico que incorpore algún tipo de funcionalidad ligada al uso de componentes electrónicos. Éste tipo de barreras limitan la incorporación de las empresas del sector a un mercado de productos inteligentes dentro de un entorno IoT, dejándolas fuera de tendencias consolidadas en el hogar como la domótica, o algunas más recientes como el Smart Home.
El objetivo general del proyecto es desarrollar un prototipo de reactor fotocatalítico con eficiencia mejorada, basado en catalizadores de TiO2 y/o ZnO depositados sobre óxido de grafeno reducido, dopados con iones metálicos y que empleará técnicas innovadoras para su soporte físico (fabricación aditiva, inmersión y esprayado). Dentro de los catalizadores a desarrollar de ZnO, se utilizará ZnO procedente de una valorización material de un residuo metálico no férreo (www.lifegreenzo.eu). La introducción de los iones metálicos en la estructura del fotocatalizador producirá una disminución del bandgap (energía necesaria para activar el fotocatalizador). Al disminuir el bandgap, se producirá un desplazamiento de la activación del catalizador desde el UV hacia el visible, absorbiendo un mayor rango de longitudes de onda y por tanto haciendo más eficiente al fotocatalizador. La presencia de los dopantes y del óxido de grafeno reducido aumentará el tiempo de vida del par electrón/hueco generado mediante fotocatálisis. Al aumentar el tiempo de vida de estas especies, aumentará la eficiencia del proceso fotocatalítico. La eficiencia del prototipo será probada con los efluentes contaminados de diferentes industrias (cartonaje, química, procesado de metales, aguas residuales).
El proyecto se centra en el objetivo de unir las últimas tendencias de eficiencia de procesos y mejora energética en la industria, con las metodologías digitales clave facilitadoras de la Industria 4.0. Para ello, el proyecto propone el desarrollo de una metodología de análisis y posterior herramienta de simulación interactiva que analice de manera personalizada y automática a cada empresa manufacturera:
1) En qué estado energético y productivo se encuentra la factoría para poder cuantificar la implantación de las mejores tecnologías energéticas, productivas y digitales que les aplican.
2) Y, qué hoja de ruta puede seguir para su correcta asimilación y beneficios a obtener con ello.
Para más información contacte con AIDIMME.
