"Navantia Puerto Real ha logrado evitar un retraso de semanas en su
actividad gracias a su departamento de I+D+i, que resolvió en nueve
horas una grave avería a través de la impresión en 3D de una pieza de
repuesto, según informa Diario de Cádiz.
El origen del problema fue la inutilización del motor eléctrico de
traslación del pórtico número tres (de cinco toneladas) de la zona de
pre-armado, debido a un fuerte golpe con una carretilla elevadora, que
provocó la rotura de la carcasa de este motor.
La pieza original de este motor estaba fabricada mediante fundición
de aluminio y era inviable su reparación con los medios convencionales.
La única solución era solicitar la compra de un nuevo motor, lo que
conllevaba un tiempo de acopio de unas ocho semanas y otra semana
adicional para su instalación y puesta en marcha, con la consiguiente
parada de producción del pórtico.
El Departamento de Mantenimiento y Servicios de Puerto Real, cuyo
responsable es Jose Pablo Jurado, alertó del problema al equipo de I+D+i
que consideró factible fabricar una nueva carcasa en el Centro de
Fabricación Aditiva situado en el Astillero Bahía de Cádiz.
Para la impresión de esta pieza se utilizó una de las máquinas de
impresión más grandes del mundo, ubicada en el astillero de Puerto Real,
llevándose a cabo una optimización del diseño. El material utilizado
fue plástico de tipo ABS reforzado con fibra de carbono, debido a su
gran resistencia.
El Departamento de Mantenimiento y Servicios colaboró estrechamente
llevando a cabo el acabado de la pieza y su montaje. Todas las pruebas
de calidad y funcionamiento llevadas a cabo fueron satisfactorias,
quedando el motor operativo para su uso normal.
En este sentido, hay que
resaltar que se evaluaron todos los riesgos ya que el motor que se
cambiaba era el de traslación del pórtico y no el de elevación, con lo
que en caso de avería no supondría ningún riesgo para los trabajadores.
Con la elaboración de la carcasa en un proceso que duró tan sólo
nueve horas, se evitó que el pórtico hubiese permanecido fuera de
servicio durante nueve semanas. Adicionalmente, el peso de la pieza se
redujo y el coste de la intervención fue de un 50% menos. Otra gran
ventaja es que al ser una pieza de material compuesto posee una baja o
nula conductividad eléctrica, resultando un aislante perfecto, y no
sufre corrosión.
Desde que hace un año produjera una rejilla de ventilación para uno
de los petroleros que se han fabricado en Puerto Real, ya son más de 20
las piezas modeladas mediante impresión 3D que Navantia ha instalado a
bordo de buques y subestaciones construidos en la Bahía de Cádiz. Desde
el Centro de Fabricación Aditiva del Astillero Bahía de Cádiz se han
realizado piezas, además, para las distintas Unidades de Negocio de
Navantia, desde Sistemas en San Fernando a Ferrol o Cartagena.
El responsable de la tecnología de Fabricación Aditiva en Navantia,
Víctor Casal, asegura que “lo fundamental con la reparación del motor
del pórtico de Puerto Real ha sido, además del ahorro de costes,
el ahorro de tiempo. Además, puede tratarse del primer motor eléctrico
reparado con fabricación aditiva y que está funcionando en todo el
mundo”.
Casal explica que esta pieza, como otras también fabricadas
aditivamente, está realizada con polímeros. “Sabemos que tiene una pega,
que no es buen conductor de temperatura. La carcasa habitual del motor
eléctrico es metálica y lleva unas aletas para refrigerar el motor; ésta
no las lleva. Pero no hay problema porque este motor funciona a
intervalos, con lo que no se calienta.
En laboratorio tomamos todas las
mediciones de temperatura y se mantuvo estable incluso en funcionamiento
continuo”, sostiene Casal, que admite que si se tratara de “un motor de
un barco funcionando 24 horas, por ejemplo, habría que seguir
investigando y ver qué solución se le da”.
El mayor ahorro, insiste el técnico, ha sido no tener parado el
pórtico durante nueve semanas, “que en ese momento estaba montando
tuberías dentro de un bloque”. Pero también es un ahorro económico
porque en caso de tener que comprarlo, siempre se vende el motor
eléctrico completo.
El responsable de esta línea de investigación asegura que su reto
principal es poder sustituir el 20% de las piezas de un buque gracias a
la fabricación aditiva. “Es un reto muy ambicioso y lo sabemos, son
muchas piezas, pero nos la marcamos desde el principio y en eso estamos.
Comenzamos con rejillas de ventilación, pero ya hemos hecho volantes de
válvulas, piezas descatalogadas que se hacen y se montan, muchas tapas
de balancines de motores, roeles, insignias…”.
De hecho, añade, ya se han estudiado más de 50 piezas diferentes para
sustituir en un buque. “Evidentemente cada pieza hay que elaborarla con
un material diferente, dependiendo de la zona del barco donde se
encuentre. Además, hay piezas que hay que certificar y otras sólo deben
superar unos ensayos de laboratorio. También hay que tener en cuenta
el tipo de buque donde van instaladas. Los requisitos en buques
militares suelen ser más exigentes”, afirma.
Fabricar piezas con esta tecnología tiene distintas ventajas en
función de que se trate de un buque civil o uno militar. Víctor Casal lo
explica: “En un buque militar es importante el ahorro de peso, pues
favorece la velocidad y maniobrabilidad. Además, en cualquier tipo de
buque, al usar materiales polimétricos se reduce el mantenimiento ya
que estas piezas no se oxidan”. (Imprimalia, 25/03/19)
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