Tecnologías de inspección en el sector aeroespacial aplicadas a materiales compuestos

Abstract

[ES] En este trabajo fin de grado se va a llevar a cabo un analisis de las tecnologias de inspección aplicadas hoy en dia en el sector aeroespacial, en concreto para su aplicación a las piezas fabricadas con materiales compuestos. Se ha estudiado el caso concreto del A350 que contiene el 53% de su peso en materiales compuestos, el tipo de inspección que se realiza en la empresa Airbus a cada tipo de pieza según su material, proceso de fabricación y requerimientos funcionales. Se han identificado los principales defectos de calidad que presentan este tipo de piezas y el metodo de inspección más adecuado. Hemos elegido entre ellos la inspección por ultrasonidos como metodo de ensayo no destructivos de mayor aplicación para poder analizar los defectos más comunes en este tipo de materiales. En este trabajo fin de grado, hemos planteado algunos ensayos y utilizado diferentes piezas de CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) para inspeccionar la porosidad, la delaminacion, las ondulaciones y demás defectos que puedan comprometer las características mecánicas previstas en su diseño y fabricación. En los ensayos por ultrasonido se emiten ondas de alta frecuencia al material que nos indican los defectos, estos se visulizan en un osciloscopio, mediante escaneos tipo A, B o C se obtienen características como la localización, amplitud, intensidad y profundidad para su posterior análisis con el microscopio.

[EN] In this project final degree an analysis of the inspection technologies currently applied in the aerospace sector will be carried out, in particular for application to parts made of composite materials. The specific case of the A350, which contains 53% of its weight in composite materials has been studied, the type of inspection carried out at Airbus to each type of part according to its material, manufacturing process and functional requirements. The main quality defects that have been identified are as follows of this type of parts and the most suitable inspection method. We have chosen ultrasonic inspection as the most widely applied non-destructive testing method to analyze the most common defects in this kind of material. In this project final degree, we have proposed some tests and used different parts of CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) to inspect the porosity, delamination, undulations and other defects which may compromise the mechanical characteristics foreseen in its design and manufacture. In ultrasound tests, high frequency waves are emitted to the material that indicates the defects, these are visualized in an oscilloscope, through scans. type A, B or C characteristics such as location, amplitude, intensity and depth are obtained for later analysis with the microscope.