Morfología / estructura · Materiales compuestos aeronáuticos
Inspección de estructuras de materiales compuestos: delaminaciones, despegues, agua en el panal y control de reparaciones
Un impacto en una estructura de fibra de carbono puede dejar la superficie casi intacta y una delaminación extensa por dentro, con pérdida importante de resistencia a la compresión. Ese daño apenas visible es el problema característico de los compuestos y solo se encuentra con inspección instrumental.
- Fundamento
- El método de referencia es el ultrasonido: la inspección pulso-eco con palpador de baja frecuencia y acoplamiento por agua o por gel detecta ecos intermedios que revelan delaminaciones, y la transmisión a través del espesor se usa en laminados atenuantes y en panales; los arreglos de fases con codificación de posición generan mapas de vista superior que hacen visible la extensión del daño, lo que es determinante para decidir si se repara o se reemplaza. El ensayo por golpeo instrumentado detecta cambios de rigidez local y es rápido para tamizar grandes superficies. La termografía activa, con excitación por lámparas o por inducción y registro con cámara infrarroja, revela despegues del núcleo y agua atrapada en las celdas del panal, que además delata su presencia porque la zona se enfría distinto. La radiografía muestra el agua en el panal y el estado del núcleo. La inspección visual detallada busca marcas de impacto, y en compuestos hay que tomar en serio cualquier señal superficial, por leve que sea. En las reparaciones adhesivas se controla la preparación de la superficie, el ciclo de curado con termopares en la zona reparada y el vacío de la bolsa, y se ensayan probetas testigo curadas en el mismo ciclo, porque el adhesivo curado fuera de ciclo es la falla clásica y no se ve.
- Matriz (en qué muestra)
- Estructuras de fibra de carbono y de vidrio de fuselaje, alas y empenajes; paneles con núcleo en panal; reparaciones adhesivas y con parches; palas de rotor de helicóptero; estructuras con sospecha de impacto
- Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?
- Equipo ultrasónico con palpadores de baja frecuencia y arreglo de fases con codificador; equipo de golpeo instrumentado; cámara termográfica con excitación activa; equipo de radiografía; equipo de curado con manta calefactora, bomba de vacío y registro de termopares; probetas testigo y máquina de ensayo mecánico.
- Reactivos¿Dónde lo compro?
- Acoplante ultrasónico compatible con compuestos; adhesivos y preimpregnados con su trazabilidad y su control de vida útil; agentes de preparación de superficie.
- Material de laboratorio¿Dónde lo compro?
- Bloques de referencia representativos con defectos artificiales; bolsas de vacío, telas y consumibles de curado; termopares; portamuestras.
- Consumibles¿Dónde lo compro?
- Acoplante; consumibles de bolsa de vacío; adhesivos y preimpregnados; termopares.
- Unidad
- 1 · extensión y profundidad de la delaminación (mm y capa) · superficie de despegue del núcleo (cm²) · presencia y ubicación de agua en el panal · ciclo de curado registrado: temperatura, tiempo y vacío · resultado de las probetas testigo
- Rango de referencia
- Los límites de daño admisible son propios de cada zona estructural y están tabulados en el manual de reparación; un daño que los supera obliga a reparar o a reemplazar, y no admite evaluación por criterio propio del taller
- Norma que lo exige
- Los reglamentos de aeronavegabilidad y el manual de reparación estructural del fabricante, que definen los límites de daño admisible, los métodos de inspección y los procedimientos de reparación aprobados; las normas sobre habilitación de talleres y sobre calificación del personal para trabajo con compuestos; las normas de seguridad e higiene para manipulación de resinas y de fibras
- Norma que describe la técnica
- Los manuales de reparación estructural del fabricante, que son la referencia obligatoria; las normas aeroespaciales sobre ensayos no destructivos en materiales compuestos; las guías sobre daño apenas visible por impacto y sobre criterios de aceptación; los procedimientos de curado y de control de probetas testigo
- Edición y vigencia de la norma
- Manuales de reparación estructural del fabricante y normas aeroespaciales de ensayo de compuestos vigentes
- Volumen de muestra
- No destructivo para la estructura; las probetas testigo del curado se ensayan hasta rotura
- Conservación y transporte
- Los preimpregnados y los adhesivos se almacenan congelados y con control de vida útil acumulada dentro y fuera del freezer, y ese registro se conserva: un material vencido cura mal y la unión falla más adelante, sin señal en la inspección inmediata. Los termopares se colocan en la zona reparada y no solo en la manta, porque la temperatura del laminado es la que importa. El equipo ultrasónico se ajusta sobre bloques de referencia del mismo laminado y espesor. Las inspecciones se documentan con mapas de extensión, no solo con la indicación de si hay o no defecto.
- Límite de detección típico
- Las delaminaciones se detectan desde superficies del orden de algunos milímetros de lado con arreglo de fases y buen acoplamiento
- Incertidumbre típica
- El dimensionamiento de la extensión tiene incertidumbre de algunos milímetros; la profundidad se determina por tiempo de vuelo con buena resolución
- Área
- Materiales/industrial; Mantenimiento; Ingeniería
Fecha de última actualización: 10/9/2026
¿Quién lo hace?
221 laboratorios trabajan en estas áreas.
Sin confirmación del laboratorio, el cruce es por área de trabajo y no por esta técnica en particular: conviene preguntar antes de mandar la muestra.
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Qué significa verificado. Que le escribimos al mail de contacto público del laboratorio y desde ahí nos respondieron confirmando sus datos y los ensayos que realiza. La verificación se renueva una vez por año.
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