La fibra de carbono aporta ventajas interesantes en cuanto a la reducción del peso de la estructura, líneas de diseño más aerodinámicas, reducción de los tiempos de factura y un ahorro en combustible de hasta el 5%
El impulso tecnológico del sector de la aviación para reducir la carga aerodinámica del fuselaje de las nuevas aeronaves, junto con la necesidad de mejorar la eficiencia en el uso del combustible durante el vuelo, ha suscitado el interés de la fibra de carbono en aviación como solución alternativa al uso actual del aluminio.
Los criterios adoptados por las compañías en los últimos años pone de relieve el interés por reducir el peso de los aviones para reducir al máximo los costes por trayecto. La ecuación es bastante simple. A menor peso, menor será el consumo de combustible para mantener el avión en el aire. Evidentemente los aviones disponen de un equipamiento técnico del que no podemos prescindir, por eso los ingenieros tratan de innovar actuando sobre la propia estructura del avión y la superficie del fuselaje. El proceso de investigación llevado a cabo se ha materializado en el Dreamliner 787 de Boeing y el Airbus A350 XWB, la última generación de aviones que emplean la fibra de carbono como sustituto del aluminio.
¿Por qué la fibra de carbono? En principio se trata de un material formado por una matriz estructural de fibras de plástico que mezclado con el carbono adquiere una extraordinaria resistencia y dureza con un peso razonable. Por eso, el fabricante europeo de aviones Airbus ha estado trabajando de forma conjunta con el Centro Nacional de Compuestos Británico para el desarrollo de este extraordinario material con interesantes aplicaciones para aviación.
Desde el punto de vista aerodinámico, la fibra de carbono aporta acabados interesantes que pueden ayudar a un mejor rendimiento en vuelo. Incluso ofrece soluciones interesantes que mejoran la resistencia de una de las piezas de las alas del nuevo modelo A350 de Airbus, sobre la que recae todo el peso de la aeronave en el momento del aterrizaje.
Citando algunas de las ventajas funcionales que supone el uso de componentes de carbono en aviación, podemos destacar la reducción de las 6 millones de partes que componen una aeronave tipo, disminuyendo el tiempo de factura y, por tanto, el coste de fabricación. Y al ser elementos más livianos se podrán fabricar muchas piezas al mismo tiempo, unificándolas en una misma matriz.
Aunque la fibra de carbono se empleaba anteriormente desde la década de los 70 en algunas partes del avión, la tecnología actual ha permitido el diseño y fabricación de alas de fibra de carbono en forma de flecha, disminuyendo el consumo de combustible en un 5%.
La reducción considerable del peso y las nuevas líneas de diseño mucho más aerodinámicas mejoran significativamente la relación de arrastre y levantamiento durante las maniobras de despegue. Pero a pesar de que el diseño general de la aeronave no dista mucho del tradicional, Airbus anuncia cambios importantes para las futuras aeronaves del 2050. Un cuerpo más ancho y curvo para mejorar el flujo del aire, alas más estilizadas o la cola en forma de “U” para reducir el ruido del motor, son algunas de las pautas que marcarán el avión comercial del futuro.
Imágenes | vía Airbus
