Investigadores de la Universitat Politècnica de València, el Instituto Tecnológico de Óptica, Color e Imagen (AIDO) y las empresas Vías y Construcciones S.A. e INGE han desarrollado un nuevo sistema que permite analizar y reparar el desgaste de las vías ferroviarias. El equipo ha sido diseñado para su aplicación en el mantenimiento de los cruzamientos de los desvíos -elementos sometidos a un gran desgaste por el paso de cargas- si bien podría aplicarse a cualquier tramo de la vía ferroviaria.

En el proyecto se ha desarrollado tanto un sensor que monitoriza de forma continua el estado de conservación de un cruzamiento junto con un sistema de reparación mediante laser basado en la aplicación de la técnica conocida como laser cladding.

“El sensor, en el momento en que detecta un nivel de desgaste excesivo, emite un mensaje que alerta de la necesidad de reparar la pieza en cuestión. Y es aquí donde entra en juego el laser cladding. Esta técnica, utilizada hasta ahora en otros sectores como el aeronáutico, permite arreglar in situ el tramo de vía de forma más rápida y precisa que con las técnicas actuales. Otra de sus ventajas es que el material no se calienta mucho, con lo que se conservan las propiedades del material base y se mejora su reparación”, apunta Ricardo Insa, investigador del Instituto de Transporte y Territorio de la UPV y coordinador científico del proyecto en esta universidad.

Actualmente, se calcula que sólo en España existen un total de 180.000 cruzamientos susceptibles de ser reparados por esta técnica. “Este desgaste provoca problemas de ruido, vibraciones y, fundamentalmente, costes derivados de las operaciones de mantenimiento, que son absolutamente necesarias para garantizar la seguridad en el transporte ferroviario. Los nuevos dispositivos y tecnología que hemos desarrollado ayudarían a mejorar la conservación de los cruzamientos y, en último término, de las vías ferroviarias”, añade Ricardo Insa.

El desarrollo de este nuevo sistema es el resultado del proyecto CRUZACLAD, coordinado por la empresa Vías y Construcciones S.A, presentado a la convocatoria INNPACTO 2012 del Ministerio de Economía y Competitividad y cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) con un presupuesto financiable de 772.964,36 €.

Sobre el laser cladding

La tecnología de laser cladding permite recubrir una superficie de un determinado material, típicamente metálico, con una capa de material en polvo con la misma o diferente composición que el sustrato, con el objetivo de crear capas funcionales, mejorar las propiedades mecánicas o térmicas de la pieza tratada o restaurar una determinada geometría. El polvo aportado se funde gracias a la energía aportada por el láser generando así un recubrimiento que resiste y combate mejor la corrosión, el desgaste y los grandes esfuerzos que se producen en determinadas zonas de los aparatos de vía, tanto ferroviarios como tranviarios.

Mantenimiento predictivo

En el marco del proyecto, los investigadores han elaborado también un procedimiento de mantenimiento predictivo para la correcta utilización y aplicación de los equipos desarrollados. “Se trata de un procedimiento para que la Administración sea capaz de poner en marcha este tipo de técnica. Explicamos, entre otras cuestiones, la tecnología necesaria para realizar la reparación, el equipamiento necesario, cómo se aplica, qué resultados se pueden esperar, analizando también posibles formas de monitorización del estado del cruzamiento para definir cuándo llevar a cabo la reparación, en qué condiciones, etc.”, concluye Ricardo Insa.