Page 8 - Investigación e Innovación en Materiales

El objetivo de estos desarrollos en la microestructura es conseguir un material de extrema
dureza pero que mantenga el comportamiento frente a fatiga de contacto.

Otros desarrollos, además de las propiedades mecánicas y de durabilidad, se enfocan a la
optimización de los procesos de soldadura (productos cada vez de un largo mayor) o en
control de todo el proceso de fabricación, mediante el uso de tecnologías de visión e
inspección mediante láser (reconstrucción 3D) para la detección de defectos superficiales
de productos a alta temperatura.

En la atenuación de ruido y vibraciones, además de las propiedades elásticas de los
diferentes componentes de la estructura y sub-estructura, requiere del desarrollo de nuevas
soluciones de materiales más ligeros y menos costosos que se puedan utilizar, por ejemplo,
en nuevas aplicaciones de barreras acústicas que incorporen además aspectos de
integración paisajística y respeto medioambiental.

La minimización del ruido se puede también abordar mediante el desarrollo de nuevos
materiales aplicados al carril. Por ejemplo, el proyecto OVERRAIL, financiado en el marco
del programa nacional RETOS, busca el desarrollo de nuevos materiales modificadores del
coeficiente de fricción, de aplicación sobre el carril. Por último, el desarrollo de nuevos
materiales “inteligentes”, que varíen sus propiedades de rigidez y amortiguamiento en
función de las necesidades en cada momento del servicio, o que integren nuevas
funcionalidades, como las traviesas o placas de asiento capaces de generar energía a partir
de las vibraciones a las que se ven sometidas durante el paso de los vehículos (energy
harvesting), son líneas con un gran potencial.

IV. INSTALACIONES

La línea aérea de contacto, y otras instalaciones y elementos de vía y de seguridad, son
campos en los que la innovación y el uso de nuevos materiales juegan un papel fundamental.
La necesidad de incrementar el ciclo de vida en condiciones extremas de frío, de calor y de
humedad, el desgaste provocado por las partículas en suspensión eólica y las acciones
derivadas del propio viento, así como la reducción de los costes asociados a la instalación y
mantenimiento son factores que justifican la aplicación de los nuevos materiales en las
estructuras e instalaciones del sistema ferroviario. La construcción de las instalaciones
debe realizase en ocasiones en lugares de difícil acceso. Además, la complejidad de este tipo
de operaciones puede incrementarse notablemente debido a la imposibilidad de disponer
en la zona, del equipamiento necesario que facilite la instalación. En resumen, la catenaria,
los postes, ménsulas y brazos de atirantado son, a menudo, piezas complejas de trasladar al
lugar de instalación tanto por limitaciones de peso como por dimensiones.

Existe la posibilidad de recurrir a materiales alternativos que, además de ofrecer las
prestaciones requeridas, ofrecen un peso más reducido y facilitan las operaciones de
transporte, aproximación y montaje. Los perfiles de materiales compuestos de matriz
polímero presentan, en este sentido, unas excelentes características de ligereza y
resistencia en condiciones ambientales extremas de frío o calor, humedad o radiación solar.
La fabricación de estos perfiles mediante técnicas de pultrusión es una solución muy
competitiva en la que los procesos de fabricación y automatización de pintado están siendo
objeto de diversos proyectos de I+D+I. Existen también desarrollos de brazos atirantados

Documento de posicionamiento: Investigación, e innovación en materiales con aplicación en el ámbito ferroviario
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