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EL PERIÓDICO DE LOS PROFESIONALES DE LA AERONÁUTICA Y EL ESPACIO
• www.actualidadaeroespacial.comNúmero 48 - Abril de 2012
Airbus SAS 2011 Photo by S.Bonniol/Visuelles
EADS y Tecnatom,Premio a la invención enmateriales compuestos
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Aena,reacia alcambio
El ATV-3llegó a laISS
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Opinión
Abril 2012 - Actualidad Aeroespacial 3
TRAS siete años deGobierno socialis-ta, la pasada Navi-dad nos
trajo unEjecutivo del PP, como con-secuencia de la mayoríaabsoluta
obtenida en laselecciones del último 23-Na las que ese partido
habíaconcurrido con el sloganimperativo y mandón“Súmate al cambio”,
con elque el grupo presidido porMariano Rajoy suplicaba einvitaba a
los ciudadanos ala mudanza.
“Empieza el cambio”,decía el dirigente populardesde los carteles
con suimagen electorera. Y unainmensa mayoría de espa-ñoles
creyeron que iba enserio.
Efectivamente, cambióel Gobierno, se sustituyeronlos ministros,
hubo despla-zamientos en los escañosdel Parlamento y acudió
elcapitoné a la Moncloa, llo-vieron las reformas, se baja-ron los
sueldos, se efectua-ron ajustes y recortes y sepresentaron por fin
los Pre-supuestos.
Por cambiar, variaronhasta de opinión en materiade impuestos y
amnistíafiscal. Llegó, pues, el cam-bio, la evolución y
revolu-ción, la mutación, la reno-vación y la alternancia.
Pero Aena sigue igual,como la vida misma, segúnla versión
musical de JulioIglesias. La entidad públicagestora de los
aeropuertosespañoles no se ha sumadoal cambio. Todo sigue comoen el
anterior Gobierno. Losmismos cargos con idénti-cos o aún más
relucientescollares y entorchados. Pa-rece como si la
ministraPastor, incondicional segui-
dora de Rajoy, hubiera rene-gado de la mística “maria-na” y
electorera del cambiopor la ascética ignaciana querecomienda no
hacermudanza en tiempos de cri-sis y tribulación, como losque
atravesamos.
El pasado mes de marzoel flamante presidente deAena, José Manuel
VargasGómez, hacía pública endos entregas “la modifica-ción de la
estructura organi-zativa de Aena Aeropuer-tos”. De los 22
comparti-mentos del organigramaanterior sólo habían desapa-recido
dos nombres -porhaber sido ascendidos apuestos más relevantes en
elMinisterio- más las dos sus-tituciones, la del propio pre-sidente
y la de su jefe deprensa. Ese era todo el baga-je del cambio en la
entidadpública: más bien, parecíauna rebaja con descuentodel
10%.
Así las cosas, uno pien-sa: pues no lo harían tan mallos del
régimen anteriorcuando llegan los nuevos yles confirman o
ascienden.Pero claro, cuando serecuerdan las recientes y
rei-teradas declaraciones de laministra de Fomento con lasquejas y
lamentos por “laenvenenada herencia trans-mitida”, el “pendrive”
falsorecibido, el agujero de15.000 millones de euros,las “graves
irregularidades”detectadas por la Interven-
ción General del Estado, nose entiende qué culpas debe-mos
expiar para imponernossemejante ejercicio de auto-flagelación o
masoquismo.
Hace unos meses, estarevista preguntó al portavozdel PP en la
Comisión deTransportes en el Congreso,Andrés Ayala, con qué
equi-pos contaba su partido paragestionar el nuevo
modeloaeroportuario. Y Ayala res-pondió: “El PP cuenta conmuchísima
gente”. Eviden-temente, toda esa gente tam-poco se “sumó al
cambio.Para la “puesta en valor” deAena y el “nuevo diseño” dela
sociedad estatal gestorade los aeropuertos, para evi-tar “seguir a
la cabeza de laimpuntualidad aeroportua-ria” y no incurrir en
más“graves irregularidades enlas contrataciones”, laministra ha
preferido contarcon lo ya conocido y no conlo bueno por
conocer.
¿Por qué, entonces, esascríticas al modelo del ante-rior equipo
socialista? ¿Aqué vienen esos anunciosrevisionistas y correctoresde
la gestión precedente?¿Acaso Aena desacata elmandato inexcusable y
elec-toral de embarcarse en elcambio o tal vez es un pro-blema
también de puntuali-dad y habrá que esperarindefinidamente ante
lapuerta de embarque? Laministra de Fomento debealguna
explicación.
Editorial
Aena sigue igual
Aena no ha secundado el
imperativo electoral y hasido reacia alcambio. Todosigue igual,
se
ha congelado elorganigrama.Los mismos cargos con
idénticos y aúnmás relucientes
collares y entorchados
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Opinión
4 Actualidad Aeroespacial - Abril 2012
Llevamos décadas ha-ciendo la revolución digital.Gracias a ella,
hemos conse-guido grandísimos avancesen términos de ahorro
detiempos y costes, incremen-tando hasta límites insospe-chados
nuestras posibilida-des.
Como no podía ser me-nos, en lo referente a la in-dustria
aeroespacial se estánrompiendo moldes (y nuncamejor dicho) desde la
apari-ción de nuevos procesosbasados en la ManufacturaDigital
Aditiva. Esencial-mente, podríamos definirlacomo la acción de
agregarmateriales, capa a capa, a finde crear objetos directa-mente
desde el ordenadorpartiendo de ficheros CAD,en un proceso tan
simplecomo enviar el fichero a unamáquina, y retirar unas ho-ras
después la pieza termi-nada.
Si bien existen variastecnologías de ManufacturaDigital Aditiva,
la másextendida es la tecnologíaFDM. Vamos a ver a conti-nuación
tres ventajas clave,ilustrándolas con sendoscasos de éxito.
Reducción de tiempos ycostes en el desarrollo denuevos
productos.- Comoes bien sabido, la viabilidadde todo proyecto
industrialdepende en gran medida delcoste de su desarrollo y deque
el proyecto se pueda lle-var a cabo sin demoras favo-rables para la
competencia.
Frente a esos retos, laManufactura Digital Aditivapuede resultar
una buenasolución en la medida que
permite obtener prototiposfuncionales de manera rápi-da,
económica y confiden-cial.
Esta ventaja la estánaprovechando empresas es-tatales como la
hindú GasTurbine Research Establis-hment (GTRE), dedicada ala
investigación y desarrollode motores para aviones decombate, y
firmas privadascomo la sueca DST Control,dedicada al diseño de
acce-sorios electromecánicos pa-ra la industria aeroespacial.
En ambos casos laopción de prototipar me-diante Manufactura
DigitalAditiva les está reportandoun ahorro medio de tiemposy
costes imposible de obte-ner mediante el
prototipadotradicional.
Reducción de tiempos ycostes en la fabricación deseries cortas.-
Como esbien sabido, los elevadoscostes y plazos de la manu-factura
tradicional hacenque sea muy rentable cuan-do se trata de fabricar
milesde piezas, pero prohibitivacuando se trata de fabricar
Manufactura aditiva en laindustria aeroespacialDavid del Fresno
(Análisis y Simulación SL)
Valores típicos de los ahorrosde tiempo y materiales que se
pueden obtener mediante laManufactura Digital Aditiva
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Opinión
Abril 2012 - Actualidad Aeroespacial 5
series cortas. Ante este pro-blema, la Manufactura Digi-tal
Aditiva puede resultaruna buena solución en lamedida que elimina la
nece-sidad de fabricar moldes,haciendo independiente elcoste y
tiempo de produc-ción, del número de piezas afabricar.
Esta ventaja la estánaprovechando firmas comola norteamericana
AdvancedComposite Structures(ACS), dedicada a la fabri-cación de
series cortas depiezas de plástico para laindustria aeroespacial,
queha conseguido reducir demedia sus tiempos y costesde fabricación
en un 96% y80% respectivamente.
Fabricación directa conULTEM 9085.- En los últi-mos años, la
exigente nor-mativa de seguridad aeroes-pacial y los crecientes
costesdel combustible han propi-ciado la aparición de unnuevo
material que goza detres características clavepara el sector
aeroespacial:Es ignífugo, posee una bajadensidad, y ofrece una
in-comparable resistencia me-cánica. Estamos hablandodel ULTEM
9085. Este
nuevo material satisface lanormativa vigente sobreprotección FST
(llama,humos y toxicidad) cum-pliendo especificacionesABD0031,
BSS7238 yBSS7239, FAR-25.853,OSU 65/65 y UL94-V0, yestá ayudando a
los fabri-cantes de piezas de aerona-ves a reducir su peso hastaun
50%.
Estas y otras ventajas laestá aprovechando la firmacheca
Evektor, dedicada aldiseño y fabricación deaeronaves ligeras, que
estáya fabricando desde hacetiempo muchas de las piezasde plástico
de sus aeronaves,con material ULTEM 9085,mediante Manufactura
Digi-tal Aditiva.
Antes y después: Componentesdel salpicadero de una aeronaveVUT
100 Cobra, fabricados por
Evektor en ULTEM 9085mediante Manufactura Digital
Aditiva
Antes y después: Tobera de ventilación fabricada para uso final
mediante FDM en ULTEM 9085, expuesta al soplete durante 60
segundos
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Opinión
6 Actualidad Aeroespacial - Abril 2012
El diseño basado enmodelos sigue creciendo enadopción en la
industriaaeroespacial y de defensa.¿Cuál es la razón de suéxito?
Sin duda, su capaci-dad de satisfacer las nuevasdemandas de este
sector.
El desarrollo de sistemasaeroespaciales y de defensapresenta
numerosos retos.Uno de ellos es manejar sugran escala y
complejidad,ya que a menudo se trata devarios niveles de
sistemas,lo que requiere la integra-ción de diferentes
sistemasdedicados. Por otra parte, elbajo volumen de
producciónimplica que los costes deingeniería no recurrentestengan
que ser analizadoscon detalle. Y es que los sig-nificativos costes
correspon-dientes a investigación,diseño y desarrollo no sereparten
entre miles o millo-nes de unidades. Además,probar estos sistemas
esdifícil, costoso y poco segu-ro. Por ejemplo, los
satélitescomerciales y militares nose pueden probar por com-pleto
en tierra, y la realiza-ción de vuelos de prueba enaeronaves nuevas
resultacara y peligrosa.
Por ello, las organizacio-nes aeroespaciales llevanmucho tiempo
utilizando elmodelado y la simulación,de forma que estas
tecnolo-gías han evolucionado paraayudar a los ingenieros enlas
fases de diseño, desarro-
llo y pruebas. Así, al princi-pio del ciclo de diseño,
lassimulaciones permiten ana-lizar el comportamiento delsistema. A
medida que losrequisitos funcionales y derendimiento de los
sistemashan ido evolucionando, lohan hecho también las capa-cidades
de simulación yanálisis.
Sin embargo, muchasorganizaciones siguen utili-zando modelos
personaliza-dos basados en FORTRANen sus procesos de diseño.Estos
entornos personaliza-dos, aunque resultan efecti-vos en cuanto a su
finalidadoriginal, resultan difíciles ala hora de añadir
funcionesde modelado. Esta dinámicaha llevado al sector ademandar
paquetes de simu-
El diseño basado en modelos:
Metodología clave paraafrontar los nuevos retosdel sector
aeroespacial Juan Nasarre, director general de MathWorks España y
Portugal
lación comerciales listospara usar. Y es que, ademásde
proporcionar elementosde diseño y facilitar la veri-ficación a
través de la simu-lación, las herramientas demodelado que admiten
lageneración de código per-miten la reutilización de losmodelos a
lo largo de todoel ciclo de vida del proyec-to.
Así, el código generadoa partir de modelos seemplea con
frecuencia enpruebas de hardware enbucle en tiempo real. Gra-cias a
la ejecución de mode-los en tiempo real con E/S(entradas y salidas)
de hard-ware, los ingenieros puedencomparar el comportamien-to de
los procesadores y elhardware con el comporta-miento de los
componentessimulados.
Uno de los retos actualespara este sector es cumplircon los
nuevos estándares.Estos programas de altaintegridad que requieren
elcumplimiento de estándarescomo DO-178B presentanretos
específicos, como elmayor coste que represen-tan las pruebas y la
genera-ción de artefactos.
En este sentido, el dise-ño basado en modelosayuda a obtener la
certifica-ción con respecto a losestándares de seguridad, alcumplir
con los requisitosde trazabilidad, verificacióny documentación.
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Profesionales
8 Actualidad Aeroespacial - Abril 2012
Barajas, El Prat, Palma deMallorca, Málaga, Alicante,los
directores de Grupo y eldirector de Operaciones,Seguridad y
Servicios,Rafael Fernández Villasan-te.
La Dirección de Servi-cios Comerciales y GestiónInmobiliaria,
cuyo titular esJosé Manuel FernándezBosch, comprende el áreade
Planificación Comercialy Gestión Inmobiliaria -enla que se integra
la empresaCentros Logísticos Aero-portuarios, S.A. (Clasa),sociedad
a extinguir pordecisión del Consejo deMinistros del pasado
vier-nes-, el área de ServiciosComerciales y las Relacio-nes con
Líneas Aéreas yMarketing Aeroportuario.
Del director de Infraes-tructuras y Tecnologías,Mariano Domingo
Calvo,dependen los directores deProyectos, Ángel GallegoRuiz; de
Construcción, Ins-talaciones y Energía, Anto-nio Rosselló
Caldentey; yde Tecnologías de la Infor-mación y Comunicaciones,Eloy
Barragán Gallego.
De la directora de Plani-ficación y Desarrollo,Amparo Brea
Álvarez,dependen los directores deDesarrollo Aeroportuario,Fernando
Pelayo López; yde Medio Ambiente, Inte-gración Territorial y
Cali-dad, José Manuel HesseMartín.
Finalmente, del directorfinanciero, Miguel ÁngelÁvila Suárez,
dependenahora las funciones de defi-nición de Políticas,
Estrate-gias y Objetivos de AenaAeropuertos S.A. y de coor-dinación
de la elaboracióndel Plan Estratégico, queantes realizaba la
extintaDirección de Estrategia,Innovación y Sostenibili-dad.
C O N N O M B R E P R O P I O
Aena, reacia alcambio
Aunque el Partido Popu-lar llegó al Gobierno a fina-les del
pasado año con ellema electoral “súmate alcambio”, Aena -y
sobretodo su filial Aena Aero-puertos, S. A.- no ha secun-dado ese
imperativo categó-rico confirmando en suorganigrama a la mayoríadel
equipo anterior. Y asírelevó a Reinaldo Rodrí-guez, que fuera
sustituto deCarmen Librero -ahora se-cretaria general de
Trans-portes, en Fomento- en laDirección General de Nave-gación
Aérea, mientras rati-ficaba a Javier Marín en laDirección general
de Aero-puertos, confirmando a todosu equipo.
La entidad estatal cuentadesde el pasado 1 de marzocon un nuevo
director gene-ral de Navegación Aérea,Ignacio González, que
hastaahora ocupaba el cargo dedirector de la Región Cen-tro-Norte
de NavegaciónAérea. Éste releva al quehace siete meses sustituyó
aCarmen Librero, quien cesópor motivos personales.
La nueva estructuraorganizativa de Aena yAena Aeropuertos se dio
aconocer, por sendas circula-res que ordenaban que loscambios
tenían efecto a par-tir de marzo. En la nuevaestructura de Aena
Aero-puertos, Javier Marín conti-núa al frente de la
DirecciónGeneral y se crea la Direc-ción de Red de Aeropuertoscuyo
responsable es Fernan-do Echegaray, hasta ahoradirector de El Prat,
sustitui-do por Sonia Corrochanoque era jefa de Operacionesdel
mismo aeropuerto.
“Como únicas noveda-des, -dice la circular- los
nombramientos de AntonioSan José como director deComunicación y
Protocolo yJosé Manuel FernándezBosch como director de Ser-vicios
Comerciales y Ges-tión Inmobiliaria”.
Pedro de Miguel pasa adirigir el gabinete de la Pre-sidencia;
Alfonso de Alfon-so, la de Auditoría Interna;Miguel Ángel Ávila, de
laDirección Financiera; Bego-ña Gonsálvez, la de Organi-zación y RR
HH; y se con-firma en la de Asesoría Jurí-dica a Jesús
Fernández.Mariano Domingo se hacecargo de la Dirección
deInfraestructuras y Tecnolo-gías; Amparo Brea, la dePlanificación
y Desarrollo;Antonio Villalón pasa de laDirección de Medios y
Sis-temas de Gestión de la Cali-dad a la de Contratación;Susana
García se responsa-biliza de la de Administra-ción; y Rodrigo
Marabini,de Aena Internacional.
A medados de mes,Javier Marín completó elsegundo nivel de su
estruc-tura organizativa que hasupuesto la confirmación delos
cargos prexistentes. Deldirector de la Red de Aero-puertos,
Fernando Echega-ray del Pozo, dependen,además de los directores
de
Sede de los Servicios Centralesde Aena.
Elena Pisonero .
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Profesionales
Abril 2012 - Actualidad Aeroespacial 9
C O N N O M B R E P R O P I O
Miguel Ángel Panduro.
Francisco Quereda.
Relevos enHisdesat eIsdefe
El Consejo de Adminis-tración de Hispasta eligiópor unanimidad
el pasado20 de marzo a Elena Piso-nero como nueva presidentade la
compañía. Es licencia-da en Ciencias Económicaspor la Universidad
Autóno-ma de Madrid y ha realiza-do distintos cursos de lide-razgo
y dirección de empre-sas en las universidades deStanford, Harvard y
Colum-bia. Ha trabajado tanto en elsector público como en
elprivado, donde ha desempe-ñado distintos puestos enimportantes
multinacionalescomo Siemens y KPMG. Enla Administración,
fuedirectora de Gabinete delvicepresidente económicocon Rodrigo
Rato, secreta-ria de Estado de Comercio,Turismo y PYMES, diputa-da
nacional y portavoz deEconomía del PP en el Con-greso y embajadora
deEspaña ante la OCDE, entre
otros cargos. También ocupadistintos puestos en institu-ciones
como el Real Institu-to Elcano, la Casa Asia,ESADE o el Instituto
deEstudios Económicos.
Asimismo, Miguel Án-gel Panduro cesó como con-sejero delegado de
Isdefe, lasociedad mercantil que pres-ta servicios de consultoría
ala Administración en lossectores de Defensa, Seguri-dad,
Transporte, tecnologíasde la información y comuni-caciones, para
ocupar idén-tico cargo en Hispasat, laempresa de servicios
guber-namentales por satélite. Lesustituye en isdefe el inge-niero
aeronáutico FranciscoQuereda. Con anterioridad,trabajó en Hispasat,
ocupan-do puestos de directorComercial y de Servicios.Se encargó
entre otros, de lanegociación de los progra-mas de consolidación de
laplataforma de TelevisiónDigital por Satélite española(Digital+),
o la definición delos requisitos de la carga útilde los nuevos
satélites Ama-zonas e Hispasat 1E.
Por su parte, Quereda,doctor ingeniero aeronáuti-co por la
Escuela TécnicaSuperior de IngenierosAeronáuticos de la
Univer-sidad Politécnica de Madrid,es técnico de aviacióncomercial
por el InstitutoIberoamericano de DerechoAeronáutico y diplomado
enel programa de alta direc-ción de empresa (PADE) porel IESE. Ha
desarrollado sutrayectoria profesionalcomo ingeniero de sistemasen
ISEL, en el INI, y enIsdefe como Jefe de Proyec-to.
En 1993 pasa a Aena,donde desempeña puestosde creciente
responsabilidadhasta ser nombrado directorde tránsito aéreo, puesto
queocupó hasta 2000, año en elque es nombrado presidentey consejero
delegado de laSenasa. En 2004 regresa aAena para ocupar la
Direc-ción de Navegación Aérea.Se incorpora a la direccióngeneral
de aeronáutica deIneco en 2008, puesto queha desempañado hasta
estemomento.
Enrique de Sendagorta Aramburu,fundador y presidente de honor
delgrupo de ingeniería y tecnologíaSener, recibió de manos de la
ReinaDoña Sofía el Premio Nacional a laTrayectoria Innovadora
dentro de losPremios Nacionales de Innovación yDiseño 2011.
Estos premios son los galardonesespañoles más relevantes que se
otor-gan como reconocimiento a empresasy profesionales que han
destacado poruna trayectoria ejemplar en el campodel diseño y de la
innovación.
El Premio ha querido reconocer aEnrique de Sendagorta “por su
carác-ter de figura emblemática y singularen el panorama de la
innovaciónempresarial de España… Asimismo,
por el estímulo que su trayectoria, quecomenzó a mediados del
siglo XX, yse ha consolidado con la siguientegeneración, puede
suponer para otrosempresarios que quisieran seguir suspasos y,
finalmente, por la versatili-dad de sus empresas, que han
sabidoreutilizar los desarrollos tecnológicosconseguidos en unos
sectores para lassiguientes metas tecnológicas, pasan-do de la
ingeniería naval a la aeroes-pacial y a las energías renovables
ysiempre liderando sectores llamados aser protagonistas del
desarrollo tecno-lógico español”.
Sendagorta fundó Sener en el año1956, en Bilbao, como una
empresade ingeniería dedicada a proyectosnavales. Para este
ingeniero naval, la
innovación debía ser uno de los valo-res fundamentales de Sener,
que teníaque poder acometer proyectos com-plejos, técnicamente
innovadores, queno sólo dieran respuesta a las necesi-dades del
cliente sino que fuerancapaces de aportar un valor añadido.
A la división naval se sumó prontouna división espacial.
Premio Nacional a la Trayectoria Innovadora
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En portada
10 Actualidad Aeroespacial - Abril 2012
En el JEC Show 2012
EADS y Tecnatom recibenel Premio a la invenciónen materiales
compuestos EL consorcio aero-espacial europeoEADS y la empre-sa
española deingeniería Tecnatom reci-bieron el pasado miércolesen
París el Premio a la Inno-vación JEC en la categoríaaeronáutica por
su innova-dor sistema de ensayo nodestructivo para la inspec-ción
de piezas de materialescompuestos usadas en laindustria
aeronáutica.
En el proyecto premiadoha tenido parte muy destaca-ble la firma
española Tecna-tom como suministrador delsistema de inspección
porultrasonidos generados conlaser, junto con EADS Inno-vation
Works; los equiposde I+D de Airbus, en Nan-tes; la Escuela francesa
deMinas e iPhoton.
Esta distinción es otorga-da por el Grupo JEC, lamayor
organización indus-trial de materiales compues-tos. La entrega de
premiostuvo lugar en el marco de laexposición “Europa JECShow”.
Trece empresas ysus socios han sido premia-dos en diversas
categoríastales como materiales deorigen biológico, automotrizy
software.
“El Grupo EADS sesiente muy honrado al reci-bir este
reconocimiento porun proyecto, como elLUCIE, que refleja el
espíri-tu de la innovación impulsa-
da por el compromiso y eltalento de los equipos deEADS. Las
aplicacionescomerciales de este proyec-to están demostrando sermuy
prometedor y estamosdeseando explorar todas lasposibilidades “,
dijo JeanBotti, director técnico deEADS.
El sistema LUCIE, quepermite realizar controles nodestructivos
sin contacto,será utilizado para detectarlos defectos subyacentes
enestructuras compuestas. Eldispositivo ofrece un méto-do de
inspección totalmenteinédito que sustituirá las téc-
nicas actuales por ultrasoni-dos que requieren un con-tacto
directo o el uso de unagente de incorporación defluido tal como el
agua o ungel actuando como interfaz.Los procesos actuales preci-san
generalmente humede-cer el elemento inspeccio-nado utilizando
chorros deagua o la inmersión en untanque de agua.
Airbus, EADS y Tecnatom, reci-biendo el premio JEC Innova-tion
Awards 2012.
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En portada
Abril 2012- Actualidad Aeroespacial 11
LA InspecciónUltrasónica porLáser (LUS) pro-porciona
grandesventajas en la inspecciónautomatizada durante elproceso de
fabricación. Lasactuales tendencias de laindustria aeroespacial
estáncentradas en ahorrar tantopeso como sea posible en
lafabricación de componen-tes. Un transporte más eco-lógicamente
eficiente ymenores emisiones de CO2están detrás de esta
tenden-cia.
Los fabricantes de mate-rial aeroespacial están in-cluyendo
materiales com-puestos, principalmente enfibra de carbono, en la
líneade producción, y los nuevosproyectos de aeronaves tie-nen
hasta un 70% de fibrade carbono en la estructuradel avión. El uso
de compo-sites está generando unaimportante demanda deEND. Durante
todo estetiempo, los END han estadomejorando las técnicas
apli-cadas, adaptándose al retoque suponen los
nuevosmateriales.
Nuevos y más complica-das geometrías y perfiles,elementos más
integrados,mayores tamaños y másdificultad en el acceso a
loscomponentes están requi-riendo de nuevas técnicasEND. Una
inspección ultra-sónica que evite el contactoentre el palpador y el
área ainspeccionar, que no precisede acoplante y que
puedaproporcionar un enfoqueespecífico del haz ultrasóni-co se está
manifestandocomo una necesidad cre-ciente.
Desde mediados de 2011Airbus dispone del másavanzado sistema LUS
parala inspección de materialcompuesto. El equipo se hainstalado en
el Technocam-pus EMC2 de Nantes, enFrancia, que es el centro
dedesarrollo de aplicaciones
Ensayos No Destructivosmediante Ultrasonidosgenerados por
Láser
industriales de composites,creado por Airbus. EADS-IW y
CETIM.
La firma española Tecna-tom, con importante expe-riencia en el
sumnistro desistemas de inspección auto-matizados para la
industriaaeroespacial, ha sido selec-cionado por Airbus
comoproveedor principal, con susocio tecnológico IPhotonSolutions
LLC, que tieneuna gran experiencia en eluso de esta tecnología.
Esta nueva tecnología deensayo ofrece importantesventajas sobre
las conven-cionales. Los ultrasonidosque se encargan de la
detec-ción de los posibles defectosse generan directamentesobre el
material del compo-nente, de modo que el ángu-lo de incidencia del
hazláser sobre superficies com-plejas puede variar hasta 45veces
más que en el caso depalpadores convencionales,y no se necesita la
presenciade ningún tipo de acoplante.Ello significa que el
palpa-dor puede estar a una muchomayor distancia de la super-ficie
a inspeccionar.
Mejorando LUS medianterobots industriales.- Losescáneres ópticos
disponi-bles y la potencia de losláser empleados limitan
lasuperficie inspeccionada aaproximadamente a 2 m2(1.5 x 1.5 m)y
los ángulosde incidencia a 45º. Para loscasos en que se quiere
ins-peccionar componentes enmaterial compuesto de geo-metrías
complejas o grandes
tamaños, o ambas cosas a lavez, el escáner óptico o elcomponente
tiene que serre-posicionado para comple-tar la inspección. Este
repo-sicionamiento se puedelograr de modo automáticomediante la
colocación delescáner óptico en un robot.
Conceptualmente, losprimeros LUS eran siste-mas montados sobre
unaestructura tipo pórtico, de laque colgaban brazos roboti-zados,
ya que el alineamien-to del haz láser de CO2 conel escáner óptico
se debíamantener de forma muy pre-cisa para obtener unos
resul-tados ultrasónicos válidos.Como consecuencia, lasolución
consistía en despla-zar el sistema láser de CO2junto al escáner
óptico, loque requiere de grandesrobots, capaces de mover unequipo
del tamaño y pesodel que tiene un láser deCO2 de tipo industrial.
Conello, se elevaba de formaimportante el propio coste.De hecho, el
pórtico sueleser el elemento aislado máscostoso en un sistema LUSde
este tipo.
Sin embargo, la industriade la automoción veníaempleando robots
articula-dos en forma masiva deforma estándar. Este tipo derobots
son muy fiables,fácilmente adquiribles dedistintos fabricantes a
unprecio bastante razonable.La tecnología LUS se bene-ficiará
grandemente de laexperiencia del sector auto-moción, al sustituir
losrobots de pórtico por otros
Pasa a la página siguiente
La empresa española
Tecnatom, conimportante
experiencia en elsumnistro desistemas de inspección
automatizadospara la industria
aeroespacial, ha sido
seleccionado porAirbus como
proveedor principal
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articulados. Comparativa-mente, éstos últimos sonmás baratos,
tienen tiemposde entrega más cortos, sonmás fáciles de instalar,
norequieren disponer de tantoespacio y se benefician deun gran
conjunto de acceso-rios, fabricantes, software ytrabajo
cualificado.
Nueva solución industrial.-Precisamente, el gran núme-ro de
accesorios disponiblespara los robots articuladosresuelve el
problema delalineamiento del haz láserde CO2. La industria de
pro-ceso de materiales medianteláser (soldadura, corte,estampación,
etc) ha venidoempleando láser de CO2 yrobots articulados desdehace
años. Basándose en su
experiencias, se ha desarro-llado un sistema de guiadodel láser
de CO2 basado entubos rígidos unidosmediante juntas de rotaciónen
las que se montan espe-jos. El haz láser se propagapor el centro de
los tubos.Mediante un perfecto alinea-miento de entrada del haz,
elláser se transmite hasta lasalida mediante la reflexiónen los
espejos de las juntas.Basándose en esta idea Tec-natom e IPhoton
han des-arrollado una aplicaciónindustrial LUS, usando unsistema de
guiado del hazmontado sobre un robot arti-culado.
Para aumentar la flexibi-lidad del sistema, el robot, elsistema
de guiado láser y elpropio láser de CO2 se mon-tan sobre un raíl
lineal. Elsistema de guiado láser
necesita de un soporte y uncontrapeso. El raíl linealproporciona
una capacidadde inspección casi ilimitadaen una dirección. Esta
vieneaproximadamente delimita-da por el recorrido disponi-ble en el
raíl, que es de 3metros en la dirección per-pendicular al mismo, y
dehasta 5 m en desplazamientovertical.
Algunas aplicacionesrequieren la inspección desub-estructuras en
materialcompuesto que están a suvez en el interior de
otrasestructuras mayores, comoes el caso de los rigidizado-res en
el fuselaje. Estas apli-caciones en las que el acce-so físico se
encuentra res-tringido no admiten unaconfiguración del tipo
raíllineal, por lo que se ha des-arrollado otra alternativa en
dedicada a la inspección deelementos internos. En estecaso el
sistema de guiadoláser está constituido a suvez por otros dos
sistemasde guiado unidos en el tercereje del robot. Esta
soluciónproporciona hasta 6 m depenetración dentro de unaestructura
(por ejemplo elfuselaje) junto con un áreade trabajo equivalente a
ladel sobre raíl lineal.
Aunque disponer de unespacio de trabajo optimiza-do es
importante, una apli-cación industrial de estossistemas estaría
incompletasin un control muy sofistica-do y con un sistema
avanza-do de adquisición de datos(DAS). Para reducir el tiem-po
necesario para la inspec-ción en línea, Tecnatom hadesarrollado un
sistemaDAS muy avanzado, de
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12 Actualidad Aeroespacial - Abril 2012
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Abril 2012 - Actualidad Aeroespacial 13
Airbus SAS 2011
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Sistema de ensayo nodestructivo para la inspecciónde piezas de
materiales compuestos usadas en la industria aeronáutica.
altas prestaciones y veloci-dad de adquisición, basadoen una
electrónica estadodel arte y un software muyprobado para el
controlmecánico y el registro yevaluación de la señal
ultra-sónica.
Estos dos elementos,electrónica y software, ase-guran la alta
productividad yfiabilidad requeridas al rea-lizar el control de las
piezasen un entorno industrial.Este sistema DAS permitecompartir
los registros ultra-sónicos con otros formatosactuales o de
aplicaciónfutura. Otras ayudas para lainspección automatizada sehan
asociado al sistemaDAS, a fin de aumentar laproductividad del
proceso,como un generador automá-tico de trayectorias optimi-zadas
o una herramienta de
evaluación automática deregistros y detección dedefectos.
Conclusiones .- El nuevoconcepto en inspección ul-trasónica
desarrollado repre-senta un importante avancehacia la aceptación
genera-lizada de la tecnología LUSpor parte de los
fabricantesaeronáuticos. La importantereducción en el coste,
lacompatibilidad con los ac-tuales sistemas robotizados,la
facilidad de instalación yla necesidad de un menorespacio para la
inspecciónse encuentran entre sus ven-tajas. La flexibilidad y
tole-rancia ante distintas morfo-logías en las piezas a
inspec-cionar y la simplicidad en suoperación lo convierten enuna
opción productiva y
competitiva en comparacióncon las alternativas más
tra-dicionales.
La incorporación de unsistema de adquisición dedatos con años de
experien-cia en el campo de la inspec-ción ultrasónica,
contribuiráal éxito de la tecnologíaLUS en la fabricación
aero-náutica. Una electrónicarobusta y un software avan-zado para
adquisición y eva-luación de los registros com-plementan a la
técnica LUS,facilitando la migracióndesde técnicas convenciona-les
a la nueva basada enláser. Otros avances, comoun sistema
automatizado degeneración de las trayecto-rias de inspección o
unmódulo para la evaluaciónautomática de los registrospermitirán
usarla en el pro-ceso de la inspección.
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14 Actualidad Aeroespacial - Abril 2012
LA InspecciónUltrasónica porLáser (LUS) sedefine de formageneral
como una tecnolo-gía en la que las ondas ultra-sónicas se generan
medianteun láser, y otro láser acopla-do al sistema de
detecciónrealiza la captura de las des-viaciones que el haz
ultrasó-nico ha sufrido en su reco-rrido por el material
inspec-cionado. En 1963 Whitedescubrió el fenómeno degeneración
ultrasónicamediante un láser pulsado.En 1980 Calder y
Wilcoxsugirieron el empleo de unláser en la generación y otroláser
acoplado a un interfe-rómetro para la detección,dando con ello
origen al pri-mer sistema LUS. En 1983,Krauftkremer-Branson
rea-lizaron un escaneado de unelemento en material com-puesto para
General Dyna-mics (que más tarde se con-vertiría en parte de
Lockhe-ed Martin) mediante elempleo de un LUS basadoen un
interferómetro Mach-Zender o Michelson, para ladetección y en un
láserultravioleta para la genera-ción.
Estos interferómetroseran incompatibles con suaplicación
industrial y, ade-más, el láser ultravioletaprovocaba daños en
lasuperficie del material com-puesto. General Dynamics yel Nacional
Research Coun-cil of Canada, de un modoindependiente,
resolvieronesta dificultad, desarrollan-do un láser de CO2 para
lageneración de ultrasonidossobre materiales compues-tos, y un
interferómetroconfocal Fabry-Perot para
Una tecnologíabien conocida
la detección ultrasónica res-pectivamente. Estos dos ele-mentos
se han convertidoen estándar en la inspecciónde materiales
compuestosmediante LUS. Así , entre1994 y 2000, DassaultSystems y
Aerospatiale (hoyen día Airbus) y la FuerzaAérea
Norteamericanaexploraron la tecnologíaLUS, pero no más allá
deensayos diversos y sin apli-cación a nivel industrial.
Fue en 1998 cuando Loc-kheed Martin construyó unaprimera
instalación basadaen tecnología LUS para supropuesta del Joint
StrikeFighter (programa de des-arrollo colaborativo de uncaza
avanzado). Se constru-yeron con posterioridadotras dos
instalaciones paralos programas del F-22 y delF-35, siendo éstas
las prime-ras implementaciones indus-triales de la tecnología LUSen
la inspección de materia-les compuestos para laindustria
aeronáutica. Estosequipos han inspeccionadomiles de piezas y
continúanen servicio.
La LUS emplea un láserpara producir ondas ultrasó-nicas,
mientras que otroláser acoplado a un interfe-rómetro realiza la
captura delas desviaciones que el hazultrasónico ha sufrido en
surecorrido por el material. Elláser de CO2 es la mejorelección
para la generaciónen el caso de materialescompuestos, por cuanto
sulongitud de onda,(10.6 µm)se absorbe fácilmente enuna porción muy
estrecha dela superficie del materialcompuesto (de 10 a 200 µmde
profundidad), que corres-ponde generalmente a lapropia matriz del
material, oa las hebras superficiales.Esta absorción eleva la
tem-peratura localmente, lo quea su vez genera una expan-sión
térmica en el material.Si la expansión térmica pul-sada se produce
a una deter-minada frecuencia, se gene-ran ondas ultrasónicas
lon-gitudinales en el propiomaterial, en la dirección
per-pendicular a la superficie,independientemente delángulo de
incidencia del haz
láser de CO2. Esta caracte-rística hace idónea la tecno-logía
LUS para el caso demateriales compuestos, yaque los elementos se
puedeninspeccionar con una tole-rancia relativamente eleva-da del
ángulo de incidencia.
La detección de lasondas ultrasónicas se realizapor medio de un
pulso lásermonofrecuencia combinadocon un interferómetro. Elhaz
láser de detección ilu-mina el área donde el hazláser de generación
estáinteractuando con el mate-rial. La luz láser de detec-ción se
recoge y se envía aun interferómetro co-focalFabry-Perot. Los
desplaza-mientos mecánicos creadospor las ondas
ultrasónicasprovocan pequeños cambiosen la frecuencia óptica
delláser de detección. Estospequeños cambios en la fre-cuencia
óptica se demodu-lan en el interferómetro,resultando en señales
muysimilares a las que se obtie-nen por medio de palpado-res
piezoeléctricos conven-cionales. Los dos haces semueven sobre la
superficiea inspeccionar, mientras sedisparan de forma
controla-da.
A pesar de su largoperiodo de desarrollo y lasexperiencias
positivas ante-riormente apuntadas, la tec-nología LUS todavía no
seincorporado en gran escalaen la industria aeroespacial.Se pueden
considerar dosrazones como causantes dela limitada difusión de
latecnología LUS en la ins-pección de materiales com-puestos : la
falta de fiabili-dad en varios de los prototi-pos desarrollados
para vali-dar la aplicación de la tec-nología a la producción
enlínea, y el propio coste deadquisición estos sistemashasta la
fecha. Tecnatom encolaboración con Iphotonpresenta una nueva
aproxi-mación que viene a solven-tar estas dos limitaciones.
Airbus SAS 2011 Photo by S.Bonniol/Visuelles
Innovador sistema ideado por Tecnatom.
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Abril 2012 - Actualidad Aeroespacial 15
El ATV-3, la nave máscompleja construidajamás en Europa
EL tercer VehículoAutomático deT r a n s f e r e n c i a(ATV),
EdoardoAmaldi, de la AgenciaEspacial Europea (ESA), lanave más
compleja jamásproducida en Europa, lanza-do a bordo de un Ariane 5
elpasadlo día 23, llevó sumi-nistros y equipamiento in-dispensables
a la EstaciónEspacial Internacional(ISS).
También proporcionaráimpulso a la Estacióndurante los alrededor
decinco meses que permane-cerá acoplada a ella, eleván-dola en su
órbita.
Programado inicialmen-te para el pasado día 9, tuvoque ser
suspendido su lan-zamiento a última hora.Durante una
inspecciónrutinaria se llegó a la con-clusión de que era
necesariotomar medidas adicionalespara garantizar el éxito
dellanzamiento de ATV-3, porlo que se decidió aplazar sufecha. El
lanzamiento delATV-3 forma parte del pro-grama internacional
parareabastecer a la ISS. Siguelos pasos de las dos misio-nes de
reabastecimiento dela ISS completadas conéxito por sus
predecesores,el ATV-1 Julio Verne, enmarzo de 2008, y el
ATV-2Johannes Kepler, en febrerode 2011.
El ATV-3 lleva el nom-bre del físico italiano y pio-nero
espacial EdoardoAmaldi. Uno de los padresfundadores de ESRO, unade
las organizaciones pre-
cursoras de la ESA, y de laOrganización Europea parala
Investigación Nuclear(CERN), Amaldi es tambiénconocido por formar
partedel grupo de investigadoresque descubrió los
neutroneslentos.
El tercer carguero euro-peo.- Este carguero espaciales el
primero que se preparay lanza dentro del objetivoestablecido de un
ATV poraño. El Edoardo Amaldi esla tercera de una serie decinco
naves de carga des-arrolladas en Europa, dentrode sus compromisos
relati-vos a los costes de explota-ción de la Estación.
“La prestación de un ser-vicio anual a la Estación porparte de
Europa se ha con-vertido en una realidad gra-cias a la dedicación,
la com-petencia y la interacción denuestra industria espacial,las
agencias nacionales y la
ESA”, dijo Jean-JacquesDordain, director general dela ESA.
“El ATV-3 demuestra lacapacidad de Europa de pro-porcionar de
forma regularmisiones de altas prestacio-nes que dan apoyo a las
ope-raciones de la tripulación, encoordinación con nuestrossocios
internacionales”,añadió.
El ATV cuenta con siste-mas de navegación de altaprecisión,
software de vueloredundante y un sistemaautónomo de monitoriza-ción
y para detectar colisio-nes con fuentes de alimenta-ción eléctrica,
sistemas decontrol y propulsores inde-pendientes.
“Estamos orgullosos deque la ESA aporte el vehícu-lo más
sofisticado de los quedan servicio a la EstaciónEspacial”, declaró
ThomasReiter, director de VuelosTripulados y Operacionesde la
ESA.
El ATV-3 “Edoardo Amaldi” dela ESA, construido por Astrium.
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Espacio
16 Actualidad Aeroespacial - Abril 2012
TRAS un vuelo deseis días, El car-guero espacialATV-3,
EdoardoAmaldi, se acopló con éxitoa la ISS, logrando una preci-sión
superior a los 10 centí-metros de atraque a unavelocidad de 28.000
km/h,sin la intervención de losastronautas de la estación.
Astrium, ha sido la con-tratista principal del des-arrollo y
construcción deeste carguero espacial.“Lograr la cita espacial
portercera vez es un enormeéxito para todos nuestrosequipos, dado
que empleauna de las tecnologías másavanzadas que Astriumhaya
desarrollado hasta lafecha en su calidad de inte-grador de sistemas
delATV”, declaró Alain Char-meau, CEO de AstriumSpace
Transportation.
“Las innovadoras tecno-logías del ATV hacen deéste el único
vehículo espa-cial europeo que simultáne-amente es un vehículo
orbi-tal apto para cita espacial yatraque y un módulo inte-gral de
la estación: en pocaspalabras, el robot espacialmás inteligente
disponibleen la actualidad. Como eslógico, estamos estudiandonuevas
evoluciones delvehículo automatizado detransferencia por encargo
deESA, con objeto de conser-var y desarrollar las fabulo-sas
tecnologías espacialesque posee Europa”.
Edoardo Amaldi se aco-pló al módulo ruso Zvezdade la estación.
La seguridadde la tripulación y la esta-ción es la máxima
prioridada lo largo de la secuenciaautomatizada de atraquecon la
ISS. El sistema autó-nomo e inteligente de segu-ridad del ATV,
desarrolladopor Astrium, se encarga deque en caso de
presentarsealguna anomalía en el siste-ma el vehículo espacial
laaísle automáticamente y
Una sofisticadamaniobra deatraque en la ISS
mantenga el pleno funciona-miento del vehículo paraproseguir su
misión. En elimprobable caso de que sepresentaran dos anomalías,el
ATV es capaz de llevar acabo una maniobra que loretire de las
proximidadesde la estación, y lo “apar-que” a una distancia
apro-piada de ésta. El ATV cuen-ta con esta capacidad
conindependencia de cualquiersituación, con objeto degarantizar la
seguridad de laestación espacial. Tras veri-ficar el sistema puede
darcomienzo otra aproxima-ción. Durante la cita espa-cial, las
operaciones se venmonitorizadas constante-mente por los sistemas de
abordo del ATV, por el Cen-tro de Control ATV (opera-do desde el
centro espacialdel CNES en Toulouse) ypor el Centro de Control
deTierra de la ISS. La tripula-ción de esta última también
lleva a cabo el seguimientode la aproximación final delvehículo
gracias a una vide-ocámara y está facultada,como último recurso,
paracancelar las operaciones decita espacial enviando direc-tamente
al ATV la orden dealejarse de la ISS.
La fase de cita y atraqueautomatizado del ATVcomenzó a unos 30
kilóme-tros de la ISS y a unos cincokilómetros por debajo deésta
cuando los sistemas delATV determinaron con pre-cisión su posición
y veloci-dad relativas con respecto ala ISS. Las primeras
manio-bras automatizadas de lacita, calculadas y ejecutadaspor el
ATV por sí solo, lle-varon el vehículo hasta unaposición de
“detención” a3.500 metros por detrás dela ISS. Tras recibir
autoriza-ción del control de Tierra, elATV se dirigió de
formaautomática al siguiente
Los sistemas de comunicaciones fabrica-dos por Thales Alenia
Space España permitie-ron el control y acoplamiento con éxito
deltercer vehículo europeo automatizado detransferencia (ATV3) a la
Estación EspacialInternacional (ISS).
La empresa Thales Alenia Space Españaha jugado un importante
papel en el éxito deesta misión: la compañía española ha
desarro-llado, fabricado y suministrado los sistemas
de comunicaciones de datos del vehículo quehan facilitado su
control y el acoplamiento.Estos sistemas están compuestos por
tresequipos de comunicaciones de espectroensanchado en banda S: el
transpondedorTDRSS, el cual proporciona al ATV las comu-nicaciones
de datos de Telemetría, Seguimien-to y Comando (TTC) desde las
estaciones decontrol en tierra a través de la red de
satélitesgeoestacionarios TDRSS (Tracking and Data
El éxito de la misiónlleva sello español
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Abril 2012 - Actualidad Aeroespacial 17
Relay Satellite System) de la Agencia Aeroes-pacial americana
(NASA). El transpondedorPLIST (a bordo de la ISS) y el
transpondedorPLAST (a bordo del ATV), los cuales propor-cionan la
comunicación de datos de proximi-dad desde una distancia de 30 Km.,
permitien-do la realización de medidas de distanciamediante
GPS-relativo durante las maniobrasde acercamiento entre ambas naves
espacia-les, previas al acoplamiento.
Estos equipos de comunicaciones denuevo desarrollo, muy eficaces
ante posiblesinterferencias, han posicionado a Thales Ale-nia Space
España como el único fabricanteeuropeo de equipos de comunicación
de datosen tecnología de Espectro Ensanchado, enbanda S,
compatibles y validados por la Nasa.
Thales Alenia Space España, tambiénsuministró otros equipos de
radiofrecuencia
para las comunicaciones y unidades electróni-cas para el control
de los mecanismos de des-pliegue de los paneles solares del
vehículoATV.
El lanzamiento del ATV Edoardo Amaldies la continuación de las
dos misiones ATVeuropeas anteriores realizadas en febrero de2011 y
marzo de 2008 desde la base espacialde la Guayana Francesa, en las
que también haparticipado la firma española.
Juan Garcés de Marcilla, presidente ydirector general de Thales
Alenia Space Espa-ña ha declarado sentirse “muy orgulloso delpapel
de nuestra compañía en esta importantemisión, de importancia
estratégica y grancomplejidad tecnológica. Los equipos denuevo
desarrollo que hemos fabricado hansido claves para que el
acoplamiento hayaresultado un éxito”.
punto de detención, a unadistancia de 250 metros. Eneste punto
el sistema delATV cambió a la modalidadde guiado, navegación
ycontrol (GNC) relativos uti-lizando sus propios sensoresy fijó la
ISS como objetivo.Tras recibir la autorizacióndel Centro de Control
deTierra, el ATV prosiguió suaproximación hasta la posi-ción de
detención a 20metros de la ISS; tambiénempezó a controlar su
acti-tud con respecto a la de laISS en la aproximación quelo llevó
hasta los 12 metrosde distancia. Tras recibiruna última “luz verde”
departe del centro de controlde ATV, convenida conjun-tamente con
la tripulaciónde la ISS y con los centrosterrenos de control de
laISS, se desplazó los últimosmetros hasta el puerto deatraque de
la ISS, a unavelocidad máxima relativade no más de 10
centímetrospor segundo.
El eje de la sonda exten-dida de atraque del ATV,cuyo cabezal
posee un diá-metro de 15 centímetros,fue puesto en contacto conel
puerto de atraque delmódulo ruso Zvezda con unmargen de error
inferior a10 centímetros. El puerto deatraque es un cono pasivocon
un diámetro de 90 cen-tímetros.
En cuanto se llevó acabo el primer contacto, lacabeza de atraque
del ATVse fijó al puerto de atraquede la ISS. A continuación elATV
ejecutó una secuenciaautomatizada que configurótodas las conexiones
eléctri-cas, mecánicas y de fluidoscon la ISS.
Tras igualar las presio-nes del ATV y la ISS, la tri-pulación de
ésta abrió laescotilla de la ISS y a conti-nuación la escotilla (de
undiámetro de unos 80 centí-metros) del módulo presuri-zado del
ATV.
El tercer carguero espacial europeo.
Edoardo Amaldi,se acopló conéxito a la ISS, logrando una
precisión superior a los 10centímetros deatraque a una velocidad
de
28.000 km/h, sinla intervención
de los astronautas
