Recubrimientos funcionales y antihielo

Mitigación del impacto del hielo mediante tecnologías activas y pasivas

AAC trabaja en el campo de las contramedidas contra la formación de hielo en forma de revestimientos pasivos y sistemas activos de calefacción y acuadores electromecánicos, desde 2008.
Aunque la formación de hielo en vuelo se considera un problema bien gestionado en la aviación comercial, sigue siendo un factor de riesgo en el ámbito de las aeronaves más pequeñas, los drones y las aeronaves eléctricas. Además, la formación de hielo repercute con frecuencia en la experiencia del cliente, cuando se producen retrasos debidos a las medidas de deshielo en tierra.
AAC ha desarrollado activamente revestimientos antihielo y descongelantes desde su fundación en 2010. Se siguen dos líneas de desarrollo: Recubrimientos pasivos y activos para deshielo y antihielo. Combinados, estos dos métodos pueden formar un sistema antihielo híbrido.
Los recubrimientos activos son pinturas conductoras que se utilizan como elementos calefactores electrotérmicos. La ventaja de las pinturas conductoras es su flexibilidad con respecto a la geometría de la superficie subyacente, lo que significa que se pueden revestir superficies tridimensionales y conseguir transiciones sin fisuras en el borde del revestimiento. Esto es especialmente importante para limitar el impacto en las propiedades aerodinámicas de la aeronave.
Los revestimientos anticongelantes pasivos desarrollados por AAC pueden utilizarse de forma independiente o como revestimiento superior de la pintura conductora. De este modo, se consigue un sistema antihielo híbrido y sinérgico. La capa superior pasiva reduce la demanda de energía del calentador electrotérmico situado debajo.
Los revestimientos anticongelantes pasivos de AAC se basan en sistemas de base muy duraderos formulados para presentar una baja adherencia al hielo. AAC dispone de capacidad interna para medir la fuerza de cizallamiento de la adherencia del hielo y la durabilidad del revestimiento, lo que acelera el ciclo de desarrollo.
Los revestimientos antihielo AAC también pueden aplicarse en otros campos, como la energía eólica.

Lista de proyectos de investigación contra el hielo

AAC lleva trabajando en I+D de recubrimientos antihielo desde 2008 y ha participado con éxito en más de 8 proyectos nacionales y europeos, en los que han participado operadores de parques eólicos (WEB) y fabricantes de aeronaves (Diamond Aircraft, Airbus):

2008: Antihielo: “Sistemas antihielo/deshielo para mejorar el rendimiento y la seguridad de las aeronaves. Combinación de revestimientos antihielo con deshielo piezoeléctrico para aeronaves”.”
2011: IceGrid: “Se investiga la formación de hielo y el deshielo de las rejillas de contención en el sistema de aire acondicionado de aviones de pasajeros y unidades móviles de aire preacondicionado (PCA-units)”.”
2012: Rotorblattenteisung: “Aumento de la productividad mediante la gestión de la acumulación de hielo en las palas del rotor. Combinación de revestimientos hidrófobos con capas calefactoras electrotérmicas para aplicaciones de energía eólica”.
2013: IceDrip: “Antihielo y deshielo de aeronaves mediante conjuntos de barniz conductor y revestimientos funcionales. Combinación de revestimientos hidrófobos con capas calefactoras electrotérmicas para el antihielo y deshielo del borde de ataque de las aeronaves”.
2017: LubRes “Nuevas superficies antihielo basadas en depósitos de lubricante en revestimientos poliméricos. Desarrollo de nuevos revestimientos antihielo ecológicos y resistentes a la erosión para aeronaves“. En este proyecto se prepararon y caracterizaron superficies SLIPS.
2020: JOICE: “Joint Austrian In-flight Icing Research Venture 2020+”. En JOICE, AAC está trabajando en un sistema combinado de antihielo y deshielo que utiliza revestimientos de AAC, calentamiento electrotérmico y deshielo mecánico. En pruebas de túnel aerodinámico se determinará el aumento de la eficacia de los métodos térmico y mecánico mediante la aplicación de los revestimientos (onging). Se realizó una planta de pruebas de laboratorio para medir la fuerza de cizallamiento por adherencia del hielo. Enlace al sitio web del proyecto.
2020: IMPACTO: “AIrcraft advanced rear end and eMpennage oPtimisAtion enhanced by anti-iCe coaTings and devices“. En el paquete de trabajo 2 de IMPACT, AAC lleva a cabo una evaluación TRL3 de revestimientos antihielo para aplicaciones aeroespaciales. Se aplica y profundiza la experiencia de AAC en la caracterización de revestimientos. Esto incluye la intemperie acelerada, las simulaciones ambientales y la caracterización de superficies. Enlace al sitio web del proyecto.
2022: LABELO: “Recubrimientos anticongelantes estructurados por láser para aplicaciones aeroespaciales”. Las novedosas superficies estructuradas por láser de femtosegundo se tratan químicamente para que presenten un efecto anticongelante duradero y potente.