De la Ciencia de Materiales al vuelo
De la Ciencia de los Materiales al vuelo: Nuestros primeros pasos en Aeronáutica.
Carmen López y Mario Suero.
Capgemini Engineering / Airbus.
Resumen
Los elementos finitos son pequeñas partes en las que dividimos un objeto más grande para analizar cómo se comporta. Imaginemos una estructura compleja, como el ala de un avión. No podemos estudiarla directamente en su totalidad, pero si la dividimos en pequeños trozos o 'elementos', podemos comprender cómo cada uno responde a las fuerzas y cómo interactúan entre sí. Esto nos permite modelar todo el sistema de una manera mucho más manejable.
En aeronáutica, las estructuras están sometidas a condiciones extremas: grandes velocidades, vibraciones, cambios de temperatura y enormes fuerzas aerodinámicas. Aquí es donde el método de elementos finitos se vuelve crucial, ya que nos ayuda a analizar y simular cómo las diferentes partes de una aeronave reaccionan a estas condiciones. Este método es importante porque garantiza que nuestras aeronaves no solo sean ligeras y eficientes, sino, sobre todo, seguras.
En la primera parte de la charla los ponentes compartirán la experiencia al terminar la carrera de Ingeniería de Materiales y sus primeros pasos en la industria aeronáutica. Hablarán sobre los retos que se enfrentan en la transición entre el mundo académico y el laboral, y cómo aprovechar las oportunidades para desarrollar mis habilidades. Finalmente, hablarán sobre el desempeño como Stress Engineer, donde los Elementos Finitos son su herramienta diaria para analizar y simular el comportamiento estructural de componentes aeronáuticos.
En la segunda parte, se comentará cómo el progreso de la aeronáutica hoy en día se basa en la reducción de peso de las aeronaves para conseguir abarcar distancias más largas con menos combustible. Para ello los ingenieros de materiales tienen el papel de desarrollar configuraciones de materiales y diseñar estructuras que soliciten menos cantidad de material y presenten las mismas prestaciones mecánicas.
Durante esta parte de la charla se abarcará primeramente el nexo entre el contenido de la carrera y los requerimientos de la industria aeronáutica. Se comentará brevemente los diferentes proyectos y empresas donde han trabajado los ponentes dando una visión general y comentando la situación de Airbus en Sevilla y la descripción de sus labores dentro de estas empresa.
Bio Carmen López
Carmen estudió el grado en Ingeniería de Materiales en la Facultad de Física (US) y actualmente cursa los estudios de Máster en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales en la Universidad de Sevilla y trabaja como Stress Engineer en Capgemini Engineering.
Su labor profesional comienza en CATEC (Centro Avanzado en Tecnologías Aeroespaciales) donde realiza las siguientes actividades, entre muchas otras: fabricación de compuestos termoplásticos mediante moldeo por transferencia de
resina (RTM) e infusión de resina líquida (LRI), aseguramiento de la calidad de los componentes compuestos mediante técnicas no destructivas como la termografía infrarroja y los ultrasonidos, caracterización mecánica y microscopía óptica de materiales compuestos, metálicos y poliméricos, instrumentación con galgas extensométricas y sensores de deformación
de fibra óptica. monitoreo de salud estructural (deformación y temperatura) de materiales cerámicos y compuestos con sensores de fibra de Bragg.
Su labor en Capgemini Engineering como Stress Engineer consiste en calcular/analizar estructuras de aviones de Airbus, análisis no lineal mediante el Método de Elementos Finitos (FEM), creación y modificación de mallas en Hypermesh (2D y 3D) y resolución en Abaqus (Explícito e Implícito) de acuerdo con la metodología y los requisitos de Airbus, desarrollo de macros en Python para automatizar procesos en Abaqus, participación en proyectos para AIRBUS como cliente (Airbus UpNext HyPower Leakage – Programa ZEROe: Desarrollo de FEM (Implícito),
documentación y postprocesamiento de resultados, A380 S19 y S19.1 Reparación de la frame 102 – Generación de mallas e interacciones, R&T H2 Fuel Cell CFRP Encapsulation: evaluación de resistencia, documentación, desarrollo de FEM (Explícito e Implícito) y postprocesamiento de resultados, A400M Airbus Military - análisis de la capacidad de resistencia residual en presencia de grietas: desarrollo de FEM (Implícito y Explícito), documentación y postprocesamiento
de resultados).
Bio Mario Suero
Mario estudió Ingeniería de materiales desde 2019 hasta 2023 completando el curso en 4 años.
Su primera experiencia profesional fue en H2B2 Electrolysis Technologies, 3 meses de prácticas y 1 mes de contrato.
Allí desarrolló labores de ingeniero mecánico en proyectos de la empresa, esta empresa se dedica a la fabricación y distribución de unidades de producción de hidrógeno por medio de electrólisis. Estuvo dando soporte a i+D con nuevos proyectos, a taller con el control del montaje de los elecrolizadores y diseñando los sistemas mediante normas y aplicaciones de diseño.
Como segunda experiencia, en el sector aeronáutico mediante Sogeclair, estuvo 8 meses de subcontrata en la MAP del A400M, un departamento de Airbus que soporte a la FAL sobre las soluciones estructurales mas complejas: problemas durante el ensamblaje, mediciones y reparaciones, donde adquiere experiencia en CATIA y sobre reparaciones aeronáuticas
complejas, planos y piezas.
Tras mi paso por la MAP, trabaja en INDAERO en el departamento de i+D liderando dentro de la empresa el proyecto de “Cleahranhce” un proyecto de diseñar un avión propulsado de hidrógeno y amoniaco. Trabajó la parte de selección de materiales, diseño de depósitos y tuberías.
Actualmente, dentro de Airbus, trabaja en el rol de Manufacturing Engineer en la parte de mantenimiento y retrofit (mejoras) de A400Ms en servicio, dando soluciones ingenieriles, reparaciones y modificaciones junto con el departamento de diseño a pie de avión, compartiendo sitio con los operarios, ingenieros de procesos y calidad.
