ASI SE FABRICAN AVIONES EN ESPAÑA
AERNNOVA COMPOSITES ILLESCAS
La sala limpia más grande de Europa En la localidad toledana de Illescas Aernnova inauguró en el año 2011 una nueva planta, especializada en la fabricación de componentes en composites, que se ha convertido en el buque insignia de la compañía vasca en tecnologías de materiales compuestos. Desde el primer paquete de trabajo asignado a la factoría, el HTP del A350, se han ido incorporando contratos que pasan desde componentes para el Boeing 787, el Airbus A380 o el Bombardier CSeries. Esther Apesteguía | Fotos: Aernnova/ Luis Calvo 62 | FLYNEWS | NÚMERO 78
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Componente para la Sección 19 del A380 que Aernnova fabrica en Illescas.
irbus A350, Boeing 787, Bombardier C-Series, son los aviones más modernos que vuelan por el mundo y que portan en su estructura alguna pieza que ha salido de Aernnova Composites Illescas. A 30 de noviembre de 2017, según la información que publican los fabricantes, esto se traduce en 133 A350 en servicio; 625 Boeing 787 y 19 Bombardier CSeries. Pero quizás el dato más relevante es la cartera de pedidos que hasta la misma fecha acumulan los tres programas: 858 Airbus A350; 1.287 Boeing 787 y 360 BombardierCSeries, aviones que siguen sumando, además, nuevas ventas por parte de aerolíneas de todo el mundo. A 35 kilómetros de la capital de España, Madrid, y de Toledo, encontramos Aernnova Composites, donde el primer Tier-1 español de aeroestructuras ha hecho de esta planta una referencia a nivel mundial en la producción de componentes de fibra de carbono. Se trata de una de las instalaciones más avanzadas en el mundo de fabricación y montaje de aeroestructuras en fibra de carbono. España, líder hasta la fecha en la utilización de materiales compuestos en componentes para aviación, acumula, a lo largo y ancho de su geografía, importantes instalaciones de fabricación de componentes en este material de última generación, utilizados en los más modernos aviones comerciales que actualmente vuelan en todo el mundo. Corría el año 2008 cuando la multinacional europea Airbus cerraba acuerdos con sus proveedores para la producción del nuevo A350. En esta singular “batalla” por conseguir carga de trabajo, la vasca Aernnova se hizo con el contrato para fabricar los componentes del HTP del último avión de doble pasillo de la multinacional europea. Sería el primero de otros contratos firmados para el avión por la compañía vasca. La primera consecuencia del contrato fue la construc-
ción por parte de Aernnova de una factoría al lado de Airbus Illescas, para suministrar estos componentes. Así, en febrero de 2011 el ministro de Economía del gobierno socialista de José Luis Rodríguez Zapatero, Miguel Sebastián, junto con el entonces presidente de Castilla-La Mancha, José María Barreda, y el alcalde de Illescas, inauguraban la nueva planta, que entonces daba empleo a 57 trabajadores y se dedicaba en “cuerpo y alma” al HTP del A350. Néstor Arístegui, director gerente de Aernnova Composites Illescas explica la evolución de la planta con números: “En estos siete años, de 57 trabajadores se ha pasado a más de 300 empleos directos, y casi 500 si se cuentan los trabajadores de otras compañías que pasan por la planta. La evolución ha ido paralela al incremento de producción de los programas que a día de hoy se trabajan desde Illescas. Y todavía vemos bastante recorrido, aun estamos lejos de alcanzar la capacidad total con la que fue diseñada la planta, que todavía tiene un 30/ 40
De izquierda a derecha, Néstor Arístegui; Enrique Sánchez y Jorge García Martínez. www.fly-news.es
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LAS CIFRAS
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Toneladas de fibra de carbono consume anualmente la factoría.
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Empleados con los que cuenta la planta actualmente.
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Máquinas ATL para la fabricación de piezas en material compuesto, instaladas en la planta.
Pieles del HTP del A350, uno de los primeros contratos de la factoria de Illescas por ciento de capacidad sin utilizar.” De hecho, comenta Arístegui: ”Tenemos ahora dos cimentaciones –preparación del espacio- en la sala limpia, una para una hipotética máquina de fabricación de fibra, bien de ATL o de FiberPlacement, y otra para otro autoclave. Si hacemos las cosas bien estamos convencidos que tanto clientes actuales como otros nuevos se seguirán incorporando a nuestra cartera de clientes.”
¿QUÉ SE HACE EN AERNNOVA COMPOSITES ILLESCAS? En su breve, pero fructífera historia, destacan algunas fechas importantes, según nos expli-
El último contrato en llegar ha sido para el nuevo Dreamliner de Boeing.
ca Jorge García Martínez, jefe de ingeniería de Producción en la planta. Así, en septiembre de 2008 se empieza a trabajar con el cliente, en este caso Airbus, para diseñar el estabilizador horizontal y el mamparo de presión del tren de aterrizaje principal del A350. Durante el mismo año se compraron las dos primeras máquinas de ATL y en el primer trimestre del año 2009 comienzan las obras de construcción de la planta. Ya en diciembre del 2009 comienzan los trabajos de instalación de las dos primeras máquinas de ATL, en marzo de 2010 llega el primer autoclave, en abril de 2010 la primera hotconforming, y en junio de 2010, menos de un año y medio después de iniciadas las obras, la planta está lista para empezar a producir el componente del HTP y en febrero de 2011 la planta se inaugura de manera oficial con presencia de las autoridades. La cronografía por programas también ha venido completando el portfolio de clientes de la empresa. Así, y como se ha comentado, el primer paquete de trabajo que acogió Aernnova Composites Illescas fueron los componentes del estabilizador NÚMERO 78 | FLYNEWS | 65
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Sección de equipamiento y montaje de las puertas del A350 horizontal del A350 y el elevador; en 2009 se firmó el mamparo de presión de la bahía del tren de aterrizaje principal; el timón de dirección de este mismo avión y el cajón del ala del CSeries en 2010; en 2013 llegaría el larguero del pylon del A350100, en 2014 ganaron el contrato para el montaje de la sección 19 del A380, en 2015 las puertas de pasajeros 2 y 4 y una de las piezas más complicadas que se realizan en Illescas, mientras que el último en llegar ha sido en 2017 el mamparo de presión del Boeing 787, un contrato que tiene especial significación porque permite diversificar la cartera de clientes, según comenta Enrique Sánchez, gerente de Ingeniería de Fabricación : “Y con un fabricante de la talla de Boeing. Lo sorprendente es que no habíamos trabajado nunca en producción con ellos, y hemos sido capaces de que confiaran en nosotros para fabricar un paquete crítico y en un tiempo récord”. 66 | FLYNEWS | NÚMERO 78
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Una de las características de la factoría es la personalización de las máquinas de ATL. www.fly-news.es
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LA MAQUINARIA
En Aernnova Illescas se trabaja en varios de los programas más punteros de la aviación comerciales Pero sigue siendo el A350 el avión que más espacio/tiempo ocupa en la factoría toledana de la compañía vasca. Néstor Arístegui pone cifras a los distintos programas de la planta, entre un 75 y 80 por ciento de la actividad de Aernnova Composites Illescas es absorbida por el Airbus A350. Aunque, explica, el Boeing 787 irá copando más actividad. “En estos momentos estamos en las fases iniciales de producción del avión de doble pasillo de Boeing, pero tendremos que ir subiendo el ritmo de producción.” La planificación de Boeing está en 12 aviones mensuales entregados al mes, con una previsión de aumentar el rate hasta los 14 en 2019.
¿CÓMO SE FABRICA? Como su propio nombre indica, la planta de Aernnova en Illescas realiza sólo compontentes en fibra de carbono. La joya de la corona es una sala limpia, de 14.000 m2, que puede ser una de las más grandes de Euro-
pa para la fabricación de aeroestructuras. Al año la planta consume más de 206 toneladas de fibra de carbono, y la especificidad de la misma, según explica Jorge García, jefe de Ingeniería de Producción, es que en Aernnova Illescas todas las piezas se hacen en cinta unidireccional, grandes revestimientos con un compromiso estructural importante. Para ellos disponen de 5 máquinas ATL, todas ellas con configuración distinta. “Las hemos especializado por tipo de piezas y las hemos dado una configuración distinta, hemos realizado una customización para cada uno de los componentes, con
Entre un 75 y un 80% de la actividad de la planta corresponde al A350.
MTorres, el fabricante de las máquinas –afirma García- trabajamos mucho las configuraciones de las máquinas, porque las decisiones que se toman en este terreno nos comprometen bastante de cara al futuro” Por su parte el director de la planta, Néstor Arístegui, comenta que las máquinas van incorporando mejoras desde el momento en que entran en servicio. “En el caso del fiberplacement, quizás tengamos la máquina más avanzada, tenemos dos cabezales distintos de ancho de de cinta, en un minuto es capaz de cambiar uno de los cabezales de forma automática”. Según explica el responsable de ingeniería de fabricación, Enrique Sánchez, el salto en productividad ha sido exponencial. “La primera máquina ATL que compramos tenía una productividad de 15/20 kilos hora, con las nuevas hemos incrementado capacidad en algunas aplicaciones llegando a 40 kilos hora.”
Para producir los componentes en fibra de carbono, Aernnova Composites Illescas dispone de maquinaria de última generación, que permite optimizar la fabricación en materiales compuestos y que está en constante evolución y modernización. 1 máquina de corte, corte de patrones 5 máquinas ATLs, encintado de las piezas 1 máquina de Fiber Placement, encintado de las piezas (piezas de gran curvatura) 2 máquinas de Hot Forming, conformado en caliente de las piezas (stringer, ribs, spares,…) 3 Autoclaves, curado de los productos 1 Estufa, secado de las piezas previa a curado 2 máquinas de CNC, mecanizado y taladrado de las piezas 2 máquinas de inspección ultrasónica, inspección ultrasónica de la pieza (para asegurar la no existencia de porosidades, delaminaciones, desencolados, objetos extraños)
Las capacidades de la planta, según explica a Fly News Jorge García Martínez, jefe de ingeniería de producción, son las siguientes: Encintado, curado, montaje y equipamiento de los componentes e inspección. El techo, sin embargo, todavía no se vislumbra en Aernnova Composites Illescas, de hecho, y como comenta Enrique Sánchez: “La industria española siempre ha estado muy especializada en el fuselaje trasero y estabilizadores, pero nosotros aquí hacemos otras cosas, un ejemplo es el mamparo de presión, otro puede es el larguero del pylon del motor del A350-1000, las puertas del A350 o el cajón central del ala del CSeries.”F NÚMERO 78 | FLYNEWS | 67
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ASI SE FABRICAN AVIONES EN ESPAÑA | Aernnova Composites Illescas ASÍ FABRICA AERNNOVA EN ILLESCAS
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CONGELADOR. La fibra de carbono es un material muy complejo, cuyas propiedades pueden deteriorarse si no se sigue un preciso proceso de conservación del material. La fibra llega congelada y hasta que se utiliza d debe b mantenerse a una temperatura de -20 grados. Además de la temperatura, el tiempo de vida de la misma, hasta que se cura y moldea, también tiene fecha de caducidad, por lo que es muy importante manejar las referencias de las bovinas de material. EMBOLSADO Tanto si la fibra se ha depositado con máquinas ATL o Fiber Placement, y en un proceso manual, la pieza es embolsada para entrar en los autoclaves, o máquinas de curado de la cifra.
SALA DE ATEMPERAMIENTO Y SALA DE CORTE Es la primera manipulación que sufre el material compuesto, se descongela y se corta en función de la pieza a la que va ir destinada.
02 En una sala limpia que es una de las más grandes de Europa, 14.000 m2 , el trabajo está completamente organizado en distintas áreas y fases. A continuación realizaremos una visita “virtual” en forma de imágenes, de todas las secciones y fases por las que pasa la fibra de carbono en Illescas hasta convertirse en un componente de avión.
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DESMOLDEO Después del autoclave la pieza se separa del útil y sigue su camino, probablemente lo primero que tenga que hacerse es el recanteado de la misma, los últiles se preparan y se limpian para volver a entrarr en sala limpia.
IN INSPECCIÓN POR ULTRASONIDO U En Aernnova composites Illesca utilizan tres sistemas de inscas pección por ultrasonidos: Las supe pe cies grandes se barren en el perfi ga gantry, adicionalmente existe un sistema manual de A-Scan para lo s q son radios, y por último el seque i tó áti que permite realizar la inspección de una miautómático, manera más rápida y que se usa para las vigas. Actualmente están en pruebas con un robot que sería el cuarto sistema de inspección.
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PINTURA El proceso de pintura puede realizarse antes o después del montaje final, dependiendo del componente.
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EQUIPAMIENTO/ MONTAJE El proceso también es diferente para componente, pero básicamente lo que se lleva a cabo en esta fase es añadir piezas como cuadernas y soportes de sistemas.
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MÁQUINAS DE PUESTA DE FIBRA, ATL O FIBER PLACEMENT Empieza la fabricación del componente, para ello se utilizan máquinas ATL o Fiber Placement. La máquina ATL utiliza uno o varios rollos, pero de un solo tamaño de fibra de carbono ; mientras que las de Fiber Placement pueden combinar distintos tamaños.
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HOT FORMING. O conformado en caliente, que se utiliza para dar forma a piezas que se depositan en máquinas ATL con mesa fija, no en útil, y se utiliza en componentes como costillas, larguerillos, espaciadores, etcétera. AUTOCLAVE El autoclave es el “horno” de la fibra de carbono. Tras el paso por el mismo el producto ya está curado, con lo cual no hay que gestionar otro de los inconvenientes que tiene este material, la caducidad desde que se descongela. Actualmente están en servicio tres autoclaves, prácticamente de la misma dimensión, el número uno tiene 14 m de longitud y 5 de diámetro, el número 2, 5 m de diámetro y 13 de longitud, y el tres tiene 5,5 m de diámetro.
M MECANIZADO Y TALADRADO En esta fase de la producción el E ccomponente es preparado para rrecibir equipamiento o las piezzas que harán posible su enssamblaje en el otro componentte de mayor dimensión dentro del fuselaje del avión. Básicad mente se recantea el contorno eliminado creces y se le dan los taladros que se emplearan en montajes o equipamientos posteriores . Es un proceso muy preciso, que se realiza o de forma manual o automática, dependiendo del componente. INSPECCION FINAL Y EXPEDICION Tras el montaje final, se realiza una nueva inspección de calidad, para comprobar que todo está correcto, y se procede a la expedición del componente, con la documentación adecuada. En este sentido, todo el proceso p es seguido por los distintos ingenieros de producción con ordenadores y tablets que informan del avance del proceso y del cumplimiento del plan de producción.
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