O projeto considera os componentes estruturais em todo o seu ciclo de vida, avaliando potenciais defeitos de manufatura, carregamentos aplicados a aeronaves em missão e a sua condição estrutural em serviço e em operações de inspeção e manutenção.
O projeto SHERLOC consiste na investigação, desenvolvimento e teste funcional de ferramentas avançadas para diagnóstico da integridade estrutural de componentes de aeronaves de asa rotativa, em materiais compósitos. O projeto considera os componentes estruturais em todo o seu ciclo de vida, avaliando potenciais defeitos de manufatura, carregamentos aplicados a aeronaves em missão e a sua condição estrutural em serviço e em operações de inspeção e manutenção.
O projeto permitirá desenvolver competências específicas de grande mais-valia e de elevado potencial de crescimento, criando, simultaneamente, capacidades distintivas de internacionalização e de acesso a mercados externos no sector aeronáutico. Acresce que existe um elevado potencial de transferência do trabalho de I&DT deste projeto para outros sectores, tais como Energia, Automóvel e sector Ferroviário.
O CONTEXTO
A incorporação de materiais compósitos de matriz polimérica em aeronaves tem vindo a crescer nos últimos anos, apresentado vários desafios, nomeadamente em relação:
a) à melhoria dos processos de manufatura e das técnicas de inspeção em ambiente produtivo, aumentando a qualidade dos componentes manufaturados;
b) à introdução de sistemas de monitorização da condição estrutural dos componentes, possibilitando, por um lado, processos de manutenção mais eficientes e, por outro, um aumento na segurança e confiança na sua utilização;
c) à melhoria dos métodos de inspeção não destrutiva (NDI), tornando-os mais eficientes, quer pela adoção de novos métodos quer pela complementaridade dos existentes.
Neste contexto, as tecnologias atualmente disponíveis para NDI de compósitos são demoradas e onerosas, e as tecnologias de monitorização e diagnóstico da integridade estrutural (SHM) ainda não se encontram totalmente maduras, principalmente para compósitos poliméricos cujas características diferem dos materiais tradicionalmente usados na aeronáutica.
OS OBJETIVOS
O projeto SHERLOC tem como principal objetivo o desenvolvimento de ferramentas inovadoras para o diagnóstico da integridade estrutural de componentes em compósito, com impacto direto nas operações de inspeção e manutenção e na sua utilização em serviço. A inovação do projecto apresenta-se a vários níveis:
i. no desenvolvimento de novas ferramentas e métodos NDI que permitam avaliar, de forma mais eficiente, a integridade estrutural dos componentes compósitos;
ii. no aperfeiçoamento de métodos SHM para componentes compósitos, integrando a informação da manutenção nos métodos de diagnóstico de condição estrutural; e
iii. na integração destas ferramentas (NDI e SHM) no ciclo de vida dos componentes, desde o seu fabrico, à sua operação, até às várias operações de inspeção e manutenção.
OS RESULTADOS ESPERADOS
O projeto tem como resultado final a criação e validação de ferramentas avançadas de diagnóstico de componentes compósitos, nomeadamente:
a) Técnica expedita NDT baseada na avaliação do espectro de impedância electromecânica para deteção de defeitos e danos em compósitos para:
i. controlo de qualidade do processo de manufatura de compósitos;
ii. deteção de dano estrutural durante operações de inspeção e manutenção;
b) Técnica avançada de NDI para diagnóstico de dano (deteção, localização e estimação da severidade), baseado na tecnologia VS2™ (proprietária da CMT, Critical Materials S.A.), para operações de inspeção e manutenção;
c) Sistema SHM baseado na tecnologia VS2™, testado com base em dados de voo, para avaliação da condição estrutural de aeroestruturas;
d) Sistema avançado de integração de ferramentas NDI e SHM, com actualização da informação do sistema de SHM através de dados obtidos por técnicas NDT.
A PARCERIA ESTRATÉGICA
O projeto SHERLOC, iniciado em Setembro de 2012, está a ser desenvolvido por um consórcio constituído pela Critical Materials S.A., (empresa líder), o CEiiA - Centro de inovação e engenharia para as indústrias da mobilidade e a Força Aérea Portuguesa (FAP), sendo a OGMA-Indústria Aeronáutica de Portugal S.A. um parceiro estratégico. A copromoção é fundamental para a concretização dos objetivos do projeto, reunindo competências que são complementares entre as entidades do SCTN (CEIIA e FAP) e a indústria, e integrando no consórcio todos os atores nacionais da cadeia de valor de aeronaves de asa rotativa, desde a produção de componentes aos serviços de inspecção e manutenção (OGMA), a fornecedores de tecnologia (CMT), e a utilizadores (FAP).
O investimento do projeto SHERLOC ronda os 774 mil euros, sendo co-financiado no montante de 435 mil euros, pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional, no âmbito do Programa Operacional Fatores de Competitividade, COMPETE.