Gonvarri Industries MS R&D — Impresión electrónica de sensores

El objetivo general del proyecto radica en el diseño de un proceso sostenible de impresión digital capaz de desarrollar sensores electrónicos para la monitorización de estructuras metálicas, proporcionando un sistema inteligente que permita transmitir la información de alto valor sobre el estado de salud estructural de forma remota.

Este proyecto implica el desarrollo de sistemas complejos, el proceso de impresión electrónica y el diseño de los sensores compatibles con la tecnología y la aplicación.

¿Mediante qué tecnología digital se aborda el problema?

El proyecto plantea diseñar y validar un proceso de impresión digital sostenible a través del desarrollo de un prototipo consistente en una galga extensiométrica, su electrónica asociada y una antena de comunicación RFID para la monitorización de estructuras metálicas en casos de uso industriales.

La electrónica impresa es una tecnología de fabricación aditiva, innovadora y prometedora que ofrece una gran cantidad de ventajas en comparación con la fabricación tradicional de dispositivos electrónicos. Su capacidad para producir dispositivos flexibles, eficientes en términos de costes y tiempos de fabricación, y respetuosos con el medioambiente, la convierten en una excelente opción para una amplia variedad de aplicaciones.

El desarrollo de sensores y antenas de última generación que utilizan tecnología electrónica impresa avanzada marca un avance importante en la integración de funcionalidades electrónicas sofisticadas en estructuras metálicas.

Para lograr alcanzar el objetivo general, se requiere la consecución de los siguientes objetivos técnicos: 

1. Identificación y selección de materiales de impresión, como tintas conductoras o sustratos, compatibles con las estructuras metálicas a monitorizar, priorizando aquellos que faciliten una mayor vida útil de los sensores, la reutilización o la reciclabilidad de los mismos. Se deberán valorar las limitaciones que presentan los materiales en cuanto a su conductividad, evaluando la posibilidad de utilizar materiales dieléctricos.
2. Definición de un proceso de impresión digital capaz de resolver diseños complejos tanto en 2D como 3D para la producción de sensores electrónicos. Será necesario parametrizar las trayectorias de deposición, velocidad y aporte de material para garantizar la precisión del proceso.
3. Diseño de elementos electrónicos para la sensorización de la estructura y transmisión de la información. En el marco del proyecto se llevará a cabo el diseño y desarrollo de la ya mencionada galga extensiométrica y de una antena RFID de comunicación, así como los componentes electrónicos asociados.
4. Diseño y desarrollo de prototipos estructurales para la validación de la tecnología que permitan la integración de los sensores impresos o la impresión directa. Para ello, se definirán las estructuras metálicas a monitorizar y se efectuarán pruebas de validación de los sensores para evaluar la funcionalidad de los mismos. 

¿Qué resultados implica y qué impacto tiene?

Gonvarri Industries se fundó en 1958 y ha continuado su crecimiento expandiéndose a nivel mundial y diversificándose. Es líder en el negocio de la transformación del acero y el aluminio, haciendo hincapié en un crecimiento sostenible y rentable y en la mejora continua de productos y servicios con el objetivo de fortalecer las relaciones con clientes y proveedores.

En los centros de servicio, el metal se somete a una serie de procesos de alto nivel tecnológico que permiten que el producto se ajuste a las necesidades del cliente.

Como experto en el sector del acero, Gonvarri Industries define las siguientes unidades de negocio: Centros de Servicio, Metal Structures, Material Handling y Precision Tubes.

En el proyecto «Estructuras metálicas inteligentes mediante impresión electrónica de sensores» participa Gonvarri MS R&D, el centro de I+D de Gonvarri Metal Structures.