El objetivo principal del proyecto LIFERAIL es prolongar la vida útil de los carriles ferroviarios de alta velocidad y de tranvía, a la vez que se reducen los costes de mantenimiento y el impacto ambiental.
En Europa el coste estimado del mantenimiento del sistema ferroviario formado por vehículos e infraestructura es superior a 10.000M€ todos los años. Las decisiones de mantenimiento se basan en inspecciones periódicas que determinan el estado del componente con respecto a unos umbrales. En general, un 40% del coste de construcción de un kilómetro de vía ferroviaria corresponde al coste del carril. Por tanto, mejorar el ciclo de vida de los carriles, se traduce directamente en un gran ahorro económico y energético.
En este contexto nace el proyecto LIFERAIL, cuyo objetivo principal es prolongar el ciclo de vida de los carriles de alta velocidad (AV) y tranvía mediante su reparación por Fabricación Aditiva (FA). Para conseguir dicho propósito, se investigará cómo trasladar la reparación por fabricación aditiva a carriles instalados en entornos urbanos o bajo muy altas exigencias de circulación. Como resultado, se espera reducir los costes de mantenimiento y asegurar la sostenibilidad de las operaciones de mantenimiento mientras se garantiza la seguridad de la circulación y se minimiza el impacto ambiental.
En el proyecto se llevarán a cabo dos estrategias complementarias. Por un lado, la reparación del carril mediante Fabricación Aditiva (FA), lo cual busca reducir significativamente los costes y el impacto ambiental, ya que, en vez de fabricar, transportar e instalar nuevos tramos de carril, se reparan in-situ mediante FA. Para ello, se desarrollarán nuevos materiales metálicos en polvo para la reparación de diferentes grados de acero, y un sistema de reparación de carril con tecnología DED-laser con mejores prestaciones en cuanto a calidad y durabilidad en comparación con los métodos de soldadura actuales. Por otro lado, y con el objetivo de alargar la vida de los carriles, se pretenden desarrollar una herramienta de software para el análisis del ciclo de vida de los carriles basada en estrategias de mantenimiento predictivo considerando la influencia de la reparación de carriles mediante FA, lo cual permitirá optimizar y reducir los costes.
El proyecto, que comenzó a finales de 2022 y tendrá una duración de 3 años, será desarrollado por ArcelorMittal – líder del proyecto, S.A. de Obras y Servicios, COPASA, empresa constructora y mantenedora de infraestructuras, entre las cuales está llevando a cabo actualmente el mantenimiento de líneas de AV como la línea de alta velocidad del Haramain, entre las ciudades de Meca y Medina en Arabia Saudi, y que está sometida a un clima desértico extremo, METROTENERIFE, gestor de líneas de tranvía en Tenerife, el Centro Tecnológico Ceit – coordinador técnico, que ya ha liderado otros proyectos directamente relacionados con las tecnologías utilizadas en LIFERAIL , y Fundación IDONIAL, centro tecnológico experto en la caracterización de materiales de uso ferroviario y la validación de reparaciones en avanzados bancos de ensayos.
Como resultado del proyecto, se pretende alargar el tiempo de sustitución de los carriles, reduciendo el impacto medioambiental en su fabricación. Además, los carriles retirados tras agotar su vida útil podrán emplearse para la generación de nuevo material en polvo para la reparación mediante FA, lo que contribuirá a la economía circular.
