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Ingeniería Aeronáutica

Un proyecto global

Embraer desarrolla un nuevo avión militar junto a la Fuerza Aérea Brasileña y a otras empresas del país y del exterior

La ilustración muestra una futura aptitud del nuevo KC-390: el reabastecimiento de aviones militares en pleno vuelo

EMBRAERLa ilustración muestra una futura aptitud del nuevo KC-390: el reabastecimiento de aviones militares en pleno vueloEMBRAER

El primer prototipo del avión carguero y de transporte militar KC-390, capaz de transportar un helicóptero o tres todoterrenos militares, 80 soldados o 74 camillas estándar de la Organización del Tratado del Atlántico Norte (Otan), tuvo su presentación pública en octubre a cargo de la empresa Embraer en la ciudad de Galvão Peixoto, a 304 kilómetros de la capital paulista, en Brasil, donde se ubica la futura fábrica de la aeronave. Es un avión ecléctico: también puede usarse para combatir incendios forestales, actuar en misiones de ayuda humanitaria, de búsqueda y rescate, arrojar cargas y soltar tropas de paracaidistas, aparte de poder ser reabastecido y reabastecer aviones y helicópteros militares en vuelo. Todas ellas constituyen una serie de actividades que estarán al alcance del mayor avión fabricado en el país, si bien que se lo considera de mediano porte entre aeronaves militares de carga y transporte del mundo. Con la K de tanker (tanque o abastecedor en inglés) y la C de cargo (carga), el 390 tiene 35,20 metros (m) de longitud y 35,05 m de envergadura, aparte de 11,84 m de altura. Así supera al jet comercial para pasajeros EMB 195, de la misma Embraer, que mide entre las puntas de las alas 28,7 m, y 10,5 m de altura, pero es más largo, con 38,6 m.

El nuevo avión de la empresa reemplazará en la Fuerza Aérea Brasileña (FAB) a los famosos Hercules C-130 fabricados por la empresa estadounidense Lockheed Martin, proyectados y lanzados en la década de 1950 y presentes hasta los días actuales en las fuerzas armadas de casi 100 países. Modernizado, aún se lo fabrica en la versión C-130J Super Hercules, con cuatro motores turbohélices, en tanto que el KC-390 está equipado con dos motores de reacción. Las 22 aeronaves C-130 en poder de la Fuerza Aérea Brasileña ya se encuentran en el final de la vida útil. El desarrollo de la idea del nuevo avión estuvo cargo de Embraer y la FAB, que necesita una aeronave de transporte militar mediana, capaz de reabastecerse en vuelo y también de ser rápidamente configurada como avión de reabastecimiento. Embraer realizó un estudio de mercado inicial y el proyecto KC-390 se consolidó con la firma de un contrato con la FAB en 2009 para la construcción de dos prototipos. En mayo de 2014, se selló un contrato por valor de 7.200 millones de reales que preveía la compra de 28 aeronaves en el transcurso de 12 años, con la primera entrega programada para finales de 2016. Aparte de las aeronaves, el contrato prevé la provisión de un paquete de soporte logístico que incluye piezas de repuesto, capacitación y mantenimiento. La Fuerza Aérea Brasileña, que costea íntegramente el desarrollo de KC-390, tiene la propiedad intelectual del proyecto y percibirá regalías sobre las aeronaves exportadas.

062-067_Embraer_225Embraer prevé un mercado de más de 700 aviones en este segmento de transporte militar, que engloba a más de 70 países durante los próximos 15 años. Hasta octubre estaba prevista la venta de 32 aeronaves a países que firmaron cartas de intención de compra. Son las fuerzas aéreas de Argentina, con seis unidades; Chile, con seis; Colombia, 12; Portugal, seis, y República Checa, dos. “Pensamos a la aeronave para que pueda operar en cualquier escenario, en todas las misiones que los operadores requieran y con flexibilidad. Empleamos la tecnología para mejorar la eficiencia de la misión, para disminuir la carga de trabajo de la tripulación y, lo que no es menos importante, para que sea una avión de fácil mantenimiento”, dijo el ingeniero Paulo Gastão, director del programa del KC-390, durante el lanzamiento del primer prototipo, en el mes de octubre. Actualmente, más de 1.500 empleados de Embraer toman parte directamente en el proyecto.

“En términos de robustez del proyecto, podemos hablar de una aeronave concebida y desarrollada para operar a partir de pistas cortas, de baja resistencia y no pavimentadas o dañadas en combate, con poco espacio para maniobra y cubriendo todo el espectro de la región amazónica o de las zonas cálidas de desierto hasta la región antártica”, dice Gastão. El nuevo avión transportará a su vez siete palés estándar completos de 108 pulgadas (in) por 88 in y también cargará vehículos tales como un helicóptero Black Hawk, de mediano porte, para el transporte de tropas, y búsqueda y rescate, y tres Humvee, una especie de todoterreno con varias funciones, o incluso un blindado como el LAV-25, un pequeño vehículo de combate, o el Guaraní, un blindado de transporte de personal.

El primer prototipo del avión presentado en la ciudad de Galvão Peixoto...

EMBRAEREl primer prototipo del avión presentado en la ciudad de Galvão Peixoto…EMBRAER

“El KC-390 es un proyecto conjunto de Embraer con la FAB, que cuenta con la participación de industrias de defensa de Argentina, Portugal y la República Checa. La aeronave establece nuevos estándares en su categoría”, dice Jackson Schneider, presidente de Embraer Defesa e Segurança, la empresa de Embraer responsable del desarrollo y la producción de la aeronave. En esos países, otras empresas también colaboraron en el proyecto y la producción de partes. En Portugal, por ejemplo, la Empresa de Ingeniería Aeronáutica (EEA), una compañía de control estatal, se encargó del proyecto y el cálculo de la resistencia estructural de los carenados laterales que protegen los trenes de aterrizaje y otros sistemas del fuselaje llamados de sponsons, y los timones de profundidad. Otra empresa portuguesa es OGMA, una compañía con capital mayoritario de Embraer, encargada de la producción de los paneles estructurales de la sección central del fuselaje. En el caso de Argentina, la empresa participante es Fábrica Argentina de Aviones (Fadea), que también participó en el desarrollo y produce varias partes del avión. De República Checa, la socia es la empresa Aero Vodochody, responsable de la industrialización y producción de todas las puertas de la cabina, la rampa de carga y última sección del fuselaje trasero. La producción de los motores corre por cuenta de la empresa International Aero Engines (IAE), controlada por Pratt & Witney, de Estados Unidos, que incluye partes fabricadas en el Reino Unido, Alemania y Japón.

En el plano internacional también existe un acuerdo entre Embraer y Boeing que prevé que se comparta conocimiento técnico en áreas que la empresa estadounidense tiene vasta experiencia. Otra faceta de este acuerdo es comercial, pues ambas compañías efectuarán una evaluación conjunta del mercado, lo que podrá resultar en sinergias comerciales importantes para explorar oportunidades en distintas regiones del mundo, fundamentalmente en Asia. En Brasil, los grandes conjuntos y las partes estructurales del KC-390 se fabrican en las plantas de Embraer de São José dos Campos y Botucatu, en el interior de São Paulo. Todas las piezas y partes del avión se reúnen en Gavião Peixoto, donde se realizan las operaciones de unión, montaje, complementación y equipaje estructural, aparte del montaje final de la aeronave.

... la futura fábrica

embraer… la futura fábricaembraer

Entre las empresas brasileñas que toman parte en el proyecto, LH Colus, instalada en el Parque Tecnológico de la Universidad de Vale do Paraíba (Univap), en São José dos Campos, desarrolló los asientos de tropas y las camillas de la aeronave, y durante el proyecto se valió de tecnología en modelos computacionales y ensayos. El desarrollo de los trenes de aterrizaje y una patente correspondiente corrieron por cuenta de Eleb, una empresa también controlada por Embraer y también con sede en São José dos Campos. Otros destacados entre las tecnologías brasileñas incorporadas al KC-390 son el blindaje balístico, producido por Aerotron, de la localidad de Itajubá, Minas Gerais, y el doble head-up display (HUD), producido por AEL, de Porto Alegre, en Rio Grande do Sul. El HUD está conformado por dos pantallas en el parabrisas al frente del piloto y muestra las principales informaciones del avión y del vuelo sin que el piloto precise mover la cabeza para observar los instrumentos.

La propia Embraer desarrolló contenido tecnológico en el proyecto, en particular los software de los sistemas de misión, lanzamiento de carga y comandos de vuelo, o fly-by-wire. Este sistema es responsable de transmitir los mandos de los pilotos a la aeronave, para permitir que se vuele de acuerdo con lo que define la tripulación. Los sistemas de mando convencionales se valen de cables metálicos que conectan los controles, tales como, por ejemplo, el volante de control [cuernos] con las superficies aerodinámicas responsables de los movimientos de la aeronave, en los descensos, los ascensos, las curvas, etc. En el sistema fly-by-wire, los mandos de los pilotos se transmiten a través de cables hasta computadoras que definen qué movimiento debe hacer la aeronave, teniendo en cuenta todos los parámetros de vuelo relevantes. Otros cables transmiten entonces el mando desde las computadoras hasta las superficies aerodinámicas y permiten así el vuelo. “El sistema fly-by-wire es capaz de garantizar que la tripulación no exceda los límites de la aeronave, para sacarle al avión el máximo que puede ofrecer sin afectar la seguridad. Un software totalmente integrado y desarrollado por Embraer comanda este sistema, utilizando los volantes laterales activos y no los centrales como es común. Es la primera vez que empleamos este tipo de volantes en una aeronave con ventajas desde el punto de vista de la coordinación de cabina y del control optimizado del avión”, dice Gastão.

Con una velocidad máxima de 870 kilómetros por hora y volando a un máximo de 11 mil metros de altura, recorriendo más de 6 mil kilómetros de distancia, más que suficiente como para ir desde São Paulo hasta Manaos y volver sin reabastecerse, el KC-390 puede transportar 26 toneladas de carga, y los pilotos pueden navegar con anteojos de visión nocturna que permiten la operación de la aeronave al oscuro, sin el uso de luces visibles, para minimizar la probabilidad de detección del propio avión en un ambiente hostil. Todo esto es controlado por sofisticados aparatos aviónicos, que hacen las veces de interfaz entre la aeronave y los pilotos y permiten el aumento de la capacidad operativa. Las innovaciones son significativas, tales como el sidestick, un volante de mando activo. Cuando la posición de uno de los volantes se altera, el otro repite el movimiento automáticamente. El piso de carga representa también una configuración innovadora en aeronaves de transporte, y es capaz de llevar diversos tipos de carga. El KC-390 incorpora incluso un baño similar a los de las aeronaves comerciales, cosa que no existe en otras similares.

Ilustración del KC-390 en el combate contra incendios forestales

EMBRAERIlustración del KC-390 en el combate contra incendios forestalesEMBRAER

Los aviones militares modernos tienen sistemas de autoprotección con el objetivo de mejorar la capacidad de supervivencia de la aeronave en situaciones de peligro. “En el KC-390, hicimos un sistema completo, no sólo de autoprotección sino también con varios aspectos destinados a la operación en ambientes hostiles, tales como blindajes balísticos, estructura tolerante al daño y el sistema de inertización de los tanques de combustible para evitar explosiones en caso de impactos”, dice Gastão.

“Estamos haciéndole los últimos retoques al avión. Pasaremos por una campaña de vibración en el suelo, que es un ensayo estándar que hacemos antes de habilitar cualquier avión para el vuelo”. Luego de la inspección de la autoridad certificadora, en este caso la Agencia Nacional de Aviación Civil (Anac) de Brasil, el prototipo estará listo para realizar el primer vuelo, lo que ocurrirá a finales de este año. La etapa de ensayos de desarrollo y certificación se extenderá durante alrededor de dos años, con dos prototipos de vuelo, aparte de varios bancos de pruebas en suelo. La mayor parte de los ensayos se realizará en el país, pero algunos más específicos requieren el desplazamiento a otras regiones con hielo y nieve, condiciones que los KC-390 de la FAB enfrentarán en la Antártida. En cuanto al precio, Embraer informó que el valor de cualquier aeronave de defensa varía de acuerdo con la configuración requerida para contemplar los requisitos de cada cliente, por eso no existe un precio estipulado para este tipo de avión.

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