Presentamos en Palermo nuestro trabajo “Implementation of SHM systems in automotive components: monitoring of adhesive joints with dissimilar materials”

El pasado martes 5 de julio, presentamos nuestro trabajo “Implementation of SHM systems in automotive components: monitoring of adhesive joints with dissimilar materials”, en el 10th European Workshop of Structural Health Monitoring (EWSHM), celebrado en Palermo.

Este trabajo forma parte de los desarrollos que se están llevando a cabo en ITAINNOVA dentro del proyecto LEVIS “Advanced Light materials for sustainable Electrical Vehicles by Integration of eco-design and circular economy Strategies”.

LEVIS tiene como objetivo principal desarrollar, verificar y demostrar la viabilidad y fiabilidad de componentes ligeros para vehículo eléctrico desde una perspectiva eco y circular. Para cumplir los objetivos de reducción de peso, se plantea la sustitución de material metálico por compuesto. Esta sustitución da lugar a componentes híbridos con uniones adhesivas, que se convierten en un área crítica desde el punto de vista estructural.

Para asegurar la integridad estructural del componente durante toda su vida útil y predecir posibles fallos que den lugar a acciones de mantenimiento, se ha planteado la utilización de sistemas de monitorización estructural embebidas en los componentes. En concreto, el trabajo se ha desarrollado sobre la viga interna de una caja de batería, diseñada y fabricada por Yesilova, socio del proyecto.

Como primer paso, se han realizado las pruebas de concepto de monitorización en probetas DCB – Modo I de aluminio y CFRP, instrumentadas con sensores piezoeléctricos para realizar una inspección activa por ondas ultrasónicas guiadas. Las señales recogidas a lo largo del despegue se han filtrado y normalizado antes de extraer las características sensibles al daño, con las que se ha ajustado un modelo de regresión lineal capaz de predecir el avance del despegue.

Haciendo uso de los mismos datos experimentales, se han validado modelos de co-simulación que representan la física del sistema de monitorización.

Con los modelos validados, se está trabajando ahora en entrenar algoritmos para la geometría real del componente basados en datos sintéticos generados mediante elementos finitos, de forma que se consiga un gran número de datos sin el elevado coste experimental asociado.

El trabajo ha sido desarrollado desde ITAINNOVA por los compañeros: Said El Kadmiri, Emmanuel Duvivier, Agustín Chiminelli, Clara Valero y Andrea Calvo.

Este proyecto ha recibido financiación de la Investigación e Innovación Horizonte 2020 de la UE Programa bajo convenio de subvención No. 101006888.