MADIT presenta en Formnext 2026 un intercambiador de calor impreso en 3D de 200 kW para la aviación de hidrógeno
Un demostrador de casi un metro de longitud, fabricado en aluminio con tecnología aditiva, promete reducciones del 33% en masa y del 22% en resistencia aerodinámica respecto a las soluciones convencionales. El componente se ha desarrollado en el marco del proyecto europeo BRAVA para sistemas propulsivos de pilas de combustible.
MADIT, empresa especializada en la producción metálica mediante fusión láser sobre lecho de polvo, llevará a Formnext 2026 un intercambiador de calor de aluminio que representa un paso significativo hacia la aviación de hidrógeno. El componente se expondrá en Fráncfort del 17 al 20 de noviembre de 2026.
El dispositivo está diseñado para una capacidad de disipación térmica de 200 kW. Sus dimensiones, de casi un metro de longitud, son inusuales para una aplicación aditiva con canales internos finos.
Prestaciones del demostrador
La comparación con las arquitecturas convencionales revela ventajas significativas en términos de masa, volumen y aerodinámica.
En comparación con una referencia convencional examinada en las mismas condiciones operativas, el demostrador MADIT ofrece mejoras medibles:
- Reducción del 33% de la masa
- Reducción del 11% del volumen
- Reducción del 22% de la resistencia aerodinámica
Estos números se refieren a la comparación entre arquitecturas de intercambio térmico, no a una reducción ya medida del consumo total de un avión. El valor real surgirá de la integración en el sistema completo.
El proyecto BRAVA y la gestión térmica
BRAVA aborda el desafío de la propulsión eléctrica aeronáutica basada en pilas de combustible, donde la gestión del calor es tan crucial como la generación de electricidad.
El problema de la propulsión aeronáutica de hidrógeno no se limita a la capacidad de producir electricidad a bordo. Las pilas de combustible también generan calor que debe transferirse al exterior sin comprometer los beneficios de la nueva arquitectura.
BRAVA, acrónimo de Breakthrough Fuel Cell Technologies for Aviation, es un programa de investigación dedicado a los sistemas de generación eléctrica aeronáutica con pilas de combustible de membrana de intercambio protónico (PEMFC). El proyecto está coordinado en el marco de una colaboración que incluye a Airbus y numerosos socios europeos.
En las pilas de combustible PEMFC, una parte de la energía química del hidrógeno se convierte en electricidad y otra en calor que debe evacuarse. La gestión térmica es, por tanto, un aspecto de ingeniería decisivo para sistemas de potencia elevada.
El objetivo general indicado por Airbus se refiere a arquitecturas de generación eléctrica superiores a 2 MW. El dispositivo presentado por MADIT es un demostrador individual de intercambio térmico de 200 kW, un componente del sistema completo.
Colaboración y competencias
El desarrollo del demostrador ha requerido la integración de competencias especializadas en diseño, simulación, fabricación aditiva y validación experimental.
El componente se ha desarrollado con contribuciones de varios socios del proyecto BRAVA:
- MADIT: fabricación y ensamblaje mediante Laser Powder Bed Fusion
- Morpheus Designs: desarrollo del diseño y análisis de los pasajes térmicos y fluidodinámicos
- Airbus: coordinación y requisitos de aplicación
- NLR (centro aeroespacial neerlandés): actividades de prueba y verificaciones experimentales
El dispositivo funciona como intercambiador aire-líquido, enfriando un circuito de agua-glicol mediante aire. Esta configuración es típica de los sistemas de gestión térmica aeronáuticos, donde el fluido refrigerante recoge el calor de las celdas de combustible y lo cede al aire exterior.
Desafíos productivos y próximos pasos
La dimensión del componente y la complejidad de los canales internos representan un desafío significativo para la producción aditiva metálica.
La fabricación de un intercambiador de casi un metro de longitud con canales internos finos mediante impresión 3D metálica requiere superar las limitaciones dimensionales típicas de la tecnología LPBF. MADIT ha tenido que gestionar el ensamblaje de múltiples módulos mediante procesos de soldadura a lo largo de las juntas.
El demostrador está compuesto por seis módulos ensamblados. Esta arquitectura modular permite superar los límites dimensionales de las cámaras de impresión y facilita posibles reparaciones o sustituciones.
Antes de una eventual aplicación aeronáutica certificada, queda pendiente el paso de la demostración tecnológica a la cualificación según los estándares de la industria aeroespacial. Este proceso requiere validaciones extensas sobre fiabilidad, durabilidad y seguridad.
La presentación en Formnext 2026 representa una ocasión para evaluar el interés de la industria hacia esta solución y recoger comentarios para futuros desarrollos.
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Preguntas y respuestas
¿Qué prestaciones ofrece el intercambiador de calor impreso en 3D de MADIT en comparación con las soluciones convencionales?
En comparación con una referencia convencional examinada en las mismas condiciones operativas, el demostrador MADIT reduce la masa un 33%, el volumen un 11% y la resistencia aerodinámica un 22%. Se trata de una comparación entre arquitecturas de intercambio térmico, no de una reducción ya medida sobre los consumos de un avión.
¿Con qué tecnología está fabricado el intercambiador de calor de 200 kW?
El componente está fabricado en aluminio mediante fusión láser sobre lecho de polvo, la tecnología aditiva en la que MADIT está especializada. Permite crear canales internos finos en un demostrador de casi un metro de longitud, una dimensión inusual para esta aplicación.
¿Dónde y cuándo se expondrá el intercambiador de calor MADIT?
MADIT llevará el demostrador a Formnext 2026, en Fráncfort, del 17 al 20 de noviembre de 2026. Se trata de una de las aplicaciones presentadas para la aviación de hidrógeno.
¿Qué es el proyecto BRAVA y cuál es su objetivo?
BRAVA (Breakthrough Fuel Cell Technologies for Aviation) es un programa de investigación europeo dedicado a los sistemas de generación eléctrica aeronáutica con pilas de combustible de membrana de intercambio protónico (PEMFC). El proyecto está coordinado en una colaboración que incluye a Airbus y numerosos socios europeos.
¿Por qué es crucial la gestión térmica en la propulsión aeronáutica de hidrógeno?
Las pilas de combustible PEMFC convierten parte de la energía química del hidrógeno en electricidad y parte en calor que debe evacuarse. La gestión térmica es, por tanto, un nodo de ingeniería decisivo para los sistemas de potencia elevada, tanto como la generación de electricidad.
