Capacidades de maduración tecnológica en fabricación aditiva metálica para superficies selectivas en frecuencia y en polarización

El rápido desarrollo de nuevas tecnologías de la información, la conectividad entre múltiples sensores y la inteligencia artificial hacen que la capacidad de permanecer indetectable para el enemigo (muy baja observabilidad – very low observability, VLO de sus siglas en inglés) sea cada vez más necesaria y, al mismo tiempo, un desafío más complejo de lograr.

Como resultado, las plataformas militares furtivas para reducir la detectabilidad se han convertido en una tecnología muy importante y deseable para las Fuerzas Armadas de varios países. Esta reducción en la detectabilidad se ha materializado en diferentes estrategias de reducción de firmas, en todas sus variantes: radar, infrarrojo, visible, acústico, etc. A través de la disposición precisa de resonadores en sublongitud de onda, las metasuperficies proporcionan un mecanismo para la Reducción de la Sección Transversal de Radar (RCSR) efectiva de las superficies, permitiendo una amplia gama de aplicaciones en los sectores militar, aeroespacial y civil.

En este sentido, CATEC cuenta con una amplia capacidad para la fabricación y post-procesado de superficies selectivas en frecuencia (FSS), o “filtros espaciales” en 3D para ondas electromagnéticas. Esta capacidad se complementa con alianzas estratégicas como la que tiene con la Universidad de Granada, que cuenta con capacidad de simulación, diseño y medida en un gran rango de frecuencias (hasta 330GHz).

De este modo, CATEC y sus socios contribuyen a la generación de conocimiento que permite recorrer el camino hacia tecnologías de muy baja observabilidad para una nueva generación de aeronaves militares, que garanticen el fin de las misiones y la supervivencia de la plataforma, tripulación y resto de personal involucrado. 

CATEC se presenta como un referente para el diseño en fabricación aditiva, fabricación, post-procesado e inspección de superficies polarizadoras para aplicaciones de baja observabilidad.

Las tecnologías de Fabricación Aditiva Metálica ofrecen una flexibilidad de diseño inigualable, reducción de peso y la capacidad de integrar diferentes funcionalidades (electromagnéticas, térmicas y estructurales) en una sola pieza. El uso de estructuras periódicas 3D y FSS es un campo de investigación en expansión, en parte debido a su versatilidad inherente, así como al conocimiento creciente en los parámetros de fabricación 3D. En esta línea, el empleo de nuevas arquitecturas basadas en radomos totalmente metálicos 3D basados en Superficies Selectivas de Frecuencia integradas con una antena 3D, gracias a las tecnologías de manufactura aditiva, permite alcanzar la reducción de la sección transversal de radar (RCSR) en diferentes secciones de la plataforma.

Por ejemplo, CATEC presentará en noviembre de 2025 en el XII Congreso Nacional de I+D en Defensa y Seguridad (DESEI+D) un estudio, fruto de una estrecha colaboración entre el Centro Avanzado de Tecnologías Aeroespaciales (CATEC) y la Universidad de Granada (UGR), en el que se muestra un enfoque novedoso para aprovechar al máximo las diferentes técnicas de diseño, fabricación y desarrollo de mediciones para abordar el exigente rendimiento requerido en las aplicaciones finales de sistemas aéreos VLO. Este trabajo incluye: conceptos innovadores de diseño para tecnologías VLO; el desarrollo de tecnologías totalmente metálicas 3D para FSS, incluyendo tanto el diseño como la fabricación aditiva con tecnologías de Fusión de Lecho de Polvo; y la medición de los prototipos fabricados para proporcionar la base para futuros desarrollos.

CATEC presentará en el XII Congreso Nacional de I+D en Defensa y Seguridad un estudio que muestra un enfoque novedoso para aprovechar al máximo las diferentes técnicas de diseño, fabricación y desarrollo de mediciones en las aplicaciones finales de sistemas aéreos VLO

Además, CATEC ha desarrollado tratamientos superficiales, un aspecto clave de esta actividad para producir superficies de baja rugosidad y como base para el diseño de piezas, con un conocimiento completo de los requisitos geométricos alcanzables e inalcanzables.

De este modo, CATEC se presenta como un referente para el diseño en fabricación aditiva, fabricación, post-procesado e inspección de superficies polarizadoras para aplicaciones de baja observabilidad. Adicionalmente, cabe destacar que CATEC posee amplias experiencias en otras tecnologías que abordan el problema de la baja observabilidad desde diferentes perspectivas: desde materiales absorbentes de radar (RAM, por sus siglas en inglés), medición de firmas térmicas o fabricación de alta precisión para asegurar geometrías con una menor huella de radas. CATEC cuenta con capacidades en diseño, desarrollo de métodos de fabricación, funcionalización de materiales y meta-materiales, ensayos o caracterización de materiales para el desarrollo de las citadas tecnologías.

Esquema de proceso utilizado en este trabajo, desde el diseño del FSS/PSS, diseño del componente para fabricación aditiva, la fabricación, la aplicación de postprocesos y la validación electromagnética.