Aimen Centro Tecnológico participa en un innovador proyecto europeo que tiene por objetivo desarrollar un nuevo proceso para la funcionalización de superficies 3D complejas utilizando diseños a medida inspirados en la naturaleza que permitan reducir la fricción y mejorar la huella ambiental de las piezas industriales.

La funcionalización desempeña un papel clave en un amplio rango de sectores, donde se aplican tratamientos para cambiar las características superficiales de los materiales, dotándolos de una serie de propiedades, capacidades y funciones específicas. Sin embargo, el proceso supone un reto cuando se trata de formas complejas en 3D y piezas industriales a gran escala porque los métodos convencionales de tratamiento de superficies mediante reacciones químicas y revestimiento completo de la superficie generan subproductos no deseados y una huella medioambiental considerable, además de la alta incertidumbre en el cumplimiento de la normativa de las piezas funcionalizadas.

Teniendo en cuenta este contexto, el proyecto Bilasurf busca crear un proceso de funcionalización láser que permita modificar la superficie de piezas metálicas de tamaños medios y grandes, y formas complejas de tres dimensiones, para incrementar su rendimiento mediante la reducción de la fricción superficial con la ayuda de capacidades de monitoreo en línea.

Para ello, el consorcio se inspirará en geometrías existentes en la naturaleza y diseñará microestructuras inspiradas en superficies biológicas, como la piel de tiburón, que ha demostrado su capacidad para mejorar la hidrodinámica de las piezas aumentando su eficiencia, reduciendo el rozamiento y el ruido que producen. Se trata de unas estructuras que se utilizan en barcos y aviones para disminuir el consumo de combustible, e impedir que organismos naturales se adhieran a la superficie.

Los demostradores seleccionados para la iniciativa son turbinas de energía hidroeléctrica y ventiladores industriales. En ambos casos se funcionalizará la superficie de los álabes, buscando un aumento de la eficiencia y, en el caso de los ventiladores, también una disminución del ruido.

Consorcio y Financiación

El consorcio de Bilasurf, que está compuesto por 10 socios de 5 países, desarrollará un prototipo en forma de sistema integrado que incluirá el proceso láser, un sistema de manipulación de las piezas a texturizar, así como un nuevo sistema de monitorización en tiempo real.

Aimen se encargará del desarrollo del proceso de revestimiento láser como posible ruta para la funcionalización de superficies, de la creación de un módulo de monitorización en línea basado en sensores ópticos y acústicos y del análisis de sostenibilidad del proceso de fabricación a través del seguimiento sistemático de los posibles impactos ambientales de los productos durante todas las etapas de su ciclo de vida y de los costes asociados.

La iniciativa, que cuenta con un presupuesto de 5,6 millones de euros y se enmarca en el programa Horizonte Europa de la Unión Europea, pretende tener un gran impacto en la industria gracias a su capacidad para la reducción del consumo energético, el incremento en el rendimiento y la reducción de residuos, ya que se trata de un proceso de fabricación limpio.

El consorcio que trabaja en su desarrollo está compuesto por: Ceit (España); Aimen (España); Secpho (España); Fusion Bionic (Alemania); Fraunhofer Iwu (Alemania); Ziehl-Abegg (Alemania); Bionic Surface Technologies (Austria); Global Hydro Energy (Austria); Supergrid Institute (Francia); y Altechna-Wop (Lituania).