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Nuevo Centro de Investigación en Tecnologías Navales e industriales (CITENI) de la Universidad da Coruña (UDC) está ubicado en el Campus Industrial de Esteiro, Ferrol.

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CITENI UDC 30 de octubre de 2024

Menos soldaduras y más adhesivos: el CITENI marca un nuevo rumbo en la construcción naval

Menos soldaduras y más adhesivos: el CITENI marca un nuevo rumbo en la construcción naval

Un equipo multidisciplinar de la Universidade da Coruña y de la Universidad Nacional de Chimborazo (Ecuador) ha publicado en la revista Ocean Engineering un estudio sobre la durabilidad de ciertas uniones adhesivas como una alternativa viable en la fabricación de barcos

Personal investigador de la Universidade da Coruña y la Universidad Nacional de Chimborazo (Ecuador) ha publicado un estudio en la revista Ocean Engineering que analiza la durabilidad de algunas uniones adhesivas que podrían sustituir a las soldaduras en la fabricación de barcos. La investigación predice su vida útil mediante una metodología propia basada en el principio de superposición tiempo-temperatura. También destaca el potencial de los adhesivos para reducir el peso de las embarcaciones y mejorar su eficiencia, lo que supondría un cambio significativo en los métodos tradicionales de construcción en la industria naval.

UN ESTUDIO DESTACADO A NIVEL INTERNACIONAL

Ocean Engineering, de la editorial Elsevier ―clasificada en el cuartil Q1, con mayor factor de impacto en su ámbito de investigación―, es la prestigiosa revista que ha destacado el estudio titulado «Predicting lifetime of adhesive bonds for naval steel by time-temperature superposition». Francisco Javier Rodríguez y Ana Álvarez , del grupo de investigación Propiedades Térmicas y Reológicas de Materiales (PROTERM) del Centro de Investigación en Tecnologías Navales e Industriales (CITENI) del Campus Industrial de Ferrol; Javier Tarrío y Salvador Naya, del grupo de Modelización, Optimización e Inferencia Estadística (MODES) del Centro de Investigación en Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (CITIC), y el investigador de la Universidad Nacional de Chimborazo (Ecuador) Antonio Meneses son los autores del trabajo.

UNA ALTERNATIVA QUE VA MÁS ALLÁ DE LA AUTOMOCIÓN Y LA AERONÁUTICA

El uso de adhesivos es común en industrias como la automotriz y la aeronáutica. Sin embargo, en la construcción naval las soldaduras todavía predominan. Este estudio demuestra que los adhesivos pueden convertirse en una alternativa viable, al ofrecer no solo mayor durabilidad, sino también una oportunidad para construir buques más ligeros, mejorar su eficiencia y reducir costes de mantenimiento.

SIMULANDO DÉCADAS EN EL MAR

Para evaluar la durabilidad de los adhesivos en condiciones marítimas extremas, el equipo de investigación ha utilizado un método basado en el principio de superposición de tiempo-temperatura (TTS). Este método permite hacer pruebas en condiciones controladas de laboratorio. Aplica temperaturas elevadas que simulan, en poco tiempo, los efectos de años de uso real en el mar. Así logró estimar cuánto tiempo podrían resistir los adhesivos antes de fallar.

ADHESIVOS QUE PODRÍAN CAMBIAR LAS REGLAS DEL JUEGO

En los ensayos, se probaron tres tipos de adhesivos: metacrilato de metilo (MMA), metacrilato y epoxi. Los resultados indican que el MMA tiene una vida útil de hasta 35 años, el metacrilato alcanza aproximadamente 28 años y el epoxi tiene una duración de 20 años. Dado que la vida útil promedio de un barco es de 25 años, el MMA y el metacrilato superan esta expectativa y se posicionan como una alternativa real a las soldaduras para ciertos elementos de la construcción naval.

INTELIGENCIA ARTIFICIAL PARA MEJORAR LAS PREDICCIONES

El estudio también ha incorporado modelos de inteligencia artificial para analizar los datos obtenidos, lo que ha permitido mejorar la precisión de las predicciones. Gracias a la colaboración con el grupo MODES del CITIC, y al desarrollo de modelos estadísticos propios, el personal investigador ha podido evaluar de forma más precisa la durabilidad de los adhesivos en distintas condiciones.

UNA NUEVA ERA PARA LA CONSTRUCCIÓN NAVAL

Los adhesivos podrían revolucionar el futuro de la industria naval al ofrecer soluciones más ligeras, duraderas y económicas. Esta investigación, que forma parte de la tesis de Francisco Javier Rodríguez, sugiere que el MMA es un adhesivo especialmente prometedor para sustituir a las soldaduras en la fabricación de embarcaciones.

Al utilizar estos compuestos poliméricos, se pueden lograr uniones más ligeras, lo que mejora la eficiencia de las embarcaciones, elimina el trabajo en caliente asociado a las soldaduras y aumenta así la seguridad laboral. Además, esta innovación podría traducirse en un ahorro considerable en los costes de mantenimiento y en un impulso hacia la sostenibilidad de las futuras embarcaciones.

En la imagen: Ana Álvarez (a la izquierda), Francisco Javier Rodríguez (en el centro) del Grupo PROTERM del CITENI; y Salvador Naya (a la derecha), del Grupo MODES del CITIC.