Equipo de soldadura para la automatización y mejora en la rapidez y precisión de la unión longitudinal del fuselaje

El principal objetivo del proyecto WELDER es diseñar, desarrollar e implementar dos soluciones de soldadura basadas en dos robots modulares, flexibles y operativos para dos cabezales de soldadura, ultrasonidos y resistencia. Este desarrollo incluirá todas las herramientas y auxiliares necesarios para realizar la unión longitudinal del fuselaje de 8 metros del demostrador “MultiFunctional Fuselage”.

Además, WELDER implementará un sistema de monitorización y control basado en soluciones de fabricación completamente digitalizadas que establecerán un flujo de datos bidireccional para alimentar todo el digital twin del ciclo de vida de gestión. Con él se optimizará el proceso y el desarrollo del producto al mismo tiempo que permite nuevos procedimientos de aprobación/aceptación. Por tanto, el éxito del desarrollo del proyecto WELDER será pionero en adoptar estrategias de termoplásticos en la industria aeroespacial mediante la demostración de la soldadura del fuselaje del avión, reemplazando así sistemas de unión convencionales que actualmente se basan en cierres, remaches, tornillos o adhesivos. Con ello, se mejorará el impacto medioambiental y económico del sector aeroespacial de acuerdo con los objetivos del CS2.

Los siguientes resultados serán obtenidos al final del proyecto:
-Diseño, desarrollo e implementación de dos robots de soldadura (ultrasonidos y resistencia) en las instalaciones del Topic Leader. Este desarrollo incluye la configuración del equipo y la integración de utillajes y auxiliares.
- Validación del diseño y optimización del proceso de fabricación de unidades de acoplamiento de las cuadernas (frame couplings) basado en el embebido de una malla metálica para la soldadura por resistencia.
- Monitorización y control digital en línea en planta para alimentar directamente al demostrador con la gestión del ciclo de vida mediante digital twin dentro de la experiencia 3D.
- Implementar un Sistema de monitorización y control en línea basado en una solución de fabricación digital de inicio a fin que establezca un flujo de datos bidireccional para alimentar el gestor de ciclo de vida mediante digital twin. Con ellos, se optimizaría el proceso y el producto al mismo tiempo que permitiría nuevos procedimientos de aprobación/aceptación.
- Optimización del equipo y el proceso basado en la recolección de datos del proceso real, los cuales alimentan las herramientas de diseño y simulación.

* Rol de AIMEN en el proyecto:
- Desarrollo y optimización de una ventana de parámetros de soldadura para la unión longitudinal (soldadura por ultrasonidos) y de las unidades de acoplamiento de las cuadernas (frame couplings, soldadura por resistencia) mediante estudios de soldadura y caracterización mecánica y química a nivel de probeta.
- Estudios de soldadura para minimizar el riesgo del desarrollo del cabezal de soldadura.
- Participar en el diseño y validación de los cabezales de soldadura.
- Test de soldadura a nivel de ensamblaje del componente principal (MCA).
- Evaluación automática de la calidad de la soldadura basada en los datos de monitorización.
- Interoperabilidad de datos entre diferentes etapas de los procesos de soldadura.
- Desarrollo de un modelo de información común para tecnologías de soldadura basado en estándares de la Industria 4.0 para desarrollar digital-twins.
- Definir formatos de datos para la interoperabilidad en todo el flujo de trabajo ingenieril. Así como la infraestructura para la integración de datos y su uso compartido controlado para procesos en línea.
- Desarrollo de arquitectura de hardware y plataforma de procesamiento de datos para monitorización en línea de una serie de parámetros para obtener la calidad de la soldadura mediante la detección de valores fuera de rango y por tanto, identificando el origen de los defectos.
- Monitorización de procesos en línea y sus mejoras
- Asegurar calidad de la soldadura.
- Desarrollo del software

AIMEN liderará el WP5 Verificación y análisis del comportamiento del proceso y WP7 Tests para minimizar riesgos de soldadura y ensayos de simulación. AIMEN también será responsable de 12 de las 31 tareas del proyecto.