Metodología de inspección no destructiva de la instalación de remaches ciegos aeronáuticos

Zusammenfassung

La construcción aeronáutica requiere de procesos de fabricación eficientes. Los materiales compuestos son utilizados de forma masiva y los procesos de fabricación deben evolucionar para solventar las limitaciones para su fabricación y para su unión. El remachado es un proceso de unión habitual para la unión de materiales compuestos en el que un remache deformable es tensionado hasta que las fuerzas de unión son suficientemente altas como para provocar la rotura de uno de los componentes del remache y asegurar de esta forma fuerzas de unión de compresión suficientemente altas.De entre los procesos de remachado, el remachado mediante remaches ciegos es una técnica eficiente de unión que permite la construcción de estructuras aeronáuticas de material compuesto accediendo a la unión desde un único lado (desde la cara vista), permitiendo así la construcción de estructuras cerradas en las que el acceso a la cara trasera (la cara ciega) no es posible. Sin embargo, la imposibilidad de acceder a la cabeza de cierre deformada del remache ciego impide llevar a cabo un control de calidad adecuado de la instalación del remache y asegurar que la deformación del remache se ha logrado en condiciones adecuadas.En el presente trabajo de investigación se desarrolla una metodología de inspección no destructiva de remaches ciegos. Se ha evaluado diferentes tecnologías potenciales (shearografía, termografía, métodos basados en respuesta en frecuencia y métodos basados en ultrasonidos) con respecto a su capacidad de llevar a cabo la inspección de remaches ciegos. Se ha identificado un método basado en ultrasonidos que es capaz de clasificar parcialmente la instalación de los remaches ciegos. Un desarrollo posterior en el que se combina el método de capacidad parcial con el monitorizado del proceso ha conllevado el desarrollo de un método con una capacidad de clasificación total y una tasa de acierto >95% en las probetas evaluadas. Adicionalmente, el método desarrollado es capaz de identificar remaches que siendo de una longitud inferior a la nominal resultan instalados en condiciones que superan un control de calidad dimensional llevado a cabo por inspectores cualificados.