Diseño e ingeniería de materiales textiles multicapa para trajes espaciales

Abstract

Este trabajo explora el potencial de los materiales textiles técnicos en aplicaciones aeroespaciales, enfocándose en el diseño industrial e ingeniería de trajes espaciales. Su objetivo principal es demostrar la viabilidad de utilizar materiales alternativos y optimizar productos de alta exigencia técnica mediante el diseño industrial. Como resultado tangible, se busca desarrollar un modelo de ingeniería que emule las prestaciones de un traje espacial como demostración tecnológica.El avance de la industria espacial ha impulsado la mejora continua de tecnologías, técnicas de fabricación y materiales. A medida que la actividad en el espacio se extiende se incrementa la necesidad de trajes espaciales. La complejidad de un traje espacial radica en su estructura multicapa y en la integración de cada componente, lo que permite que funcione como una nave espacial antropomórfica en miniatura. El desarrollo de textiles técnicos proyectados para uso espacial ha demostrado su relevancia en otras aplicaciones que no necesariamente pertenecen al ámbito espacial, lo que sugiere un impacto positivo sobre el resto de las industrias técnicas.La metodología de trabajo propuesta se basa en un análisis de fuentes teóricas y antecedentes técnicos para definir las funciones y configuraciones principales, permitiendo identificar los requisitos específicos para proyectar la configuración de componentes clave. Se detectaron unas once tipologías de textiles técnicos presentes comúnmente en un traje espacial, lo que implicó el desafío de interpretar y conocer los sistemas en los que se ensamblaron. Paralelamente, se contactaron proveedores y fabricantes de la industria textil nacional para evaluar el acceso a dichos textiles, y se detectó una escasa industria textil técnica activa en el país. Si bien el contacto con la industria se ve reducida a unos pocos proveedores, ello permitió establecer con mayor rigurosidad las prioridades tecnológicas y analizar potenciales materiales alternativos.A partir de los materiales obtenidos, se estableció un análisis mediante ensayos de tracción, flamabilidad, estabilidad térmica, resistencia al vacío y exposición a radiación infrarroja, generando una base de datos sobre el comportamiento de cada uno, pudiendo comparar y contrastar los resultados.Actualmente, la totalidad de los ensayos se realizan en el Centro Tecnológico Aeroespacial de la UNLP y se encuentran en su fase final. La siguiente etapa consistirá en el desafío del diseño y ensamblaje de los materiales en una estructura multicapa para evaluar su compatibilidad constructiva. De esta manera se proyecta obtener un modelo de ingeniería que emule prestaciones básicas de un traje espacial. Esta etapa propone además conocer la complejidad de su configuración debido a la amplitud de materiales textiles involucrados. Finalmente, se planea someter el prototipo a ensayos adicionales para analizar su comportamiento en conjunto a condiciones hostiles.