Page 11 - Investigación e Innovación en Materiales Avanzados 2021
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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,
en la línea de lo recogido en la anterior versión de este documento.
Por aplicaciones, se puede destacar el ámbito de la durabilidad e incremento de ciclo de vida
en condiciones extremas de frío, calor y humedad, el desgaste provocado por las partículas
en suspensión y las acciones derivadas del propio viento. En este ámbito, la innovación y
nuevos materiales siguen ejerciendo un papel relevante para la reducción de los costes
asociados a la instalación y mantenimiento.
La construcción de las instalaciones debe realizase en ocasiones en lugares de difícil acceso.
Además, la complejidad de este tipo de operaciones se puede incrementar notablemente
debido a la imposibilidad de disponer en la zona del equipamiento necesario que facilita la
instalación. La catenaria, los postes, ménsulas y brazos de atirantado son, a menudo,
complejas de trasladar al lugar de instalación por limitaciones de peso y 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
polimérica 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.
Los fenómenos de contacto entre catenaria y pantógrafo son desde siempre un foco de
investigación y desarrollo, debido a los problemas de desgaste mecánico y requerimientos
de propiedades eléctricas. Estudios tribológicos de los materiales han tenido como objetivo
mejorar el rendimiento, minimizando pérdidas energéticas y desgaste. Tradicionalmente
estos estudios se han circunscrito al cobre electrolítico y a otras aleaciones de cobre con
aleantes como Cr, Zr, Ag y Mg o el grafito. Estos estudios se pueden extender para considerar
variables como el grado de humedad o la salinidad, o los parámetros de los tratamientos
termomecánicos del cobre. Además, como alternativas al cobre electrolítico (ETP) se han
desarrollado nuevas aleaciones con mayores temperaturas de recristalización y mejores
propiedades mecánicas, que aportan una resistencia mayor al desgaste y baja
termofluencia. Un desgaste menor redunda en un menor coste de mantenimiento y una
temperatura de recocido superior, un aumento en la capacidad del hilo de soportar picos de
intensidad.
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Documento de posicionamiento: Investigación e innovación en materiales avanzados con aplicación al sector ferroviario
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