Tecnología LaserDED

Tradicionalmente, los recubrimientos se han aplicado mediante baños electrostáticos, una tecnología madura pero compleja, en la que el material se adhiere a la pieza a través de procesos físico-químicos. Sin embargo, MAREK plantea un cambio de paradigma. “La idea es hacer con recubrimientos algo muy parecido a lo que hacemos con la fabricación aditiva”, explica Jorge Martínez Santiago, R&I Manager of IA & Industry 4.0 de Segula. “En lugar de imprimir una pieza desde cero, añadimos capas de material sobre componentes ya existentes para protegerlos o mejorar sus propiedades”.

Esta aproximación se apoya en la tecnología LaserDED (Direct Energy Deposition), que permite depositar material con alta precisión mediante un láser, logrando recubrimientos avanzados y procesos de reparación de alto valor añadido.

Uno de los grandes pilares de MAREK es el desarrollo de nuevos materiales formulados específicamente para cada aplicación. Estos materiales se diseñan “a la carta”, en función de los requisitos mecánicos, térmicos o de resistencia a la corrosión de cada componente. Por tanto, las aplicaciones previstas incluyen recubrimiento LaserDED sobre componentes hidráulicos, vías de tren y sobre reparación.

El gemelo digital: el papel clave de SEGULA

Dentro del proyecto, SEGULA lidera la digitalización del proceso mediante gemelos digitales. En este tipo de procesos industriales, las máquinas generan una enorme cantidad de señales: temperatura, potencia del láser, velocidad y posición, entre muchas otras. Sin embargo, al finalizar la fabricación, no siempre es sencillo entender qué ha ocurrido exactamente durante el proceso.

“El reto es hacer que la máquina entienda lo que está pasando”, señala Martínez Santiago. “Primero hay que definir qué señales llegan, de dónde vienen y qué significan. Para ello, el proyecto utiliza Asset Administration Shell (AAS), que permite crear un grafo de relaciones entre los distintos activos del sistema: el robot, la herramienta, los sensores y los datos que generan”. De este modo, cada dato queda contextualizado y adquiere un significado claro dentro del proceso. Sobre esta base se añade una segunda capa: BPMN (Business Process Model and Notation), que actúa como un diagrama de flujo del proceso industrial y permite visualizar, gestionar y analizar qué está ocurriendo en cada fase de la fabricación.

Gracias a esta arquitectura digital, MAREK persigue un objetivo: “la reducción de provetas”, es decir, disminuir el número de pruebas físicas necesarias para validar una técnica o un material. Actualmente, la validación de nuevos recubrimientos requiere numerosos ensayos experimentales. La combinación de datos, contexto y modelos digitales permitirá entender mejor el proceso y reducir significativamente la cantidad de pruebas necesarias, sin perder fiabilidad ni calidad. “Estamos abstrayendo todo el conjunto: captura de datos, proceso, contexto y significado, para que la tecnología sea capaz de analizarlo y optimizarlo”, explica el responsable de I+D de SEGULA.

MAREK es un proyecto de alta dificultad técnica, que acaba de arrancar y cuya finalización está prevista para 2027. En él participan empresas y centros tecnológicos de referencia como Erreka, Gloal, Soraluce, Mantelvi, STT Systems, Komat, 20 Global Factor, Ideko, Ceit, Glual Innova, además de SEGULA.