Tecnología – FAdeA en FIDAE 2010

IA-63 Pampa Serie II – La historia detrás del producto

Marcelo J. Rivera y Hernán Martínez Casas ©

FIDAE 2010 fue el escenario en el cual el gobierno argentino pudo promocionar a nivel internacional a su recién estatizada Fabrica Argentina de Aviones (FAdeA) “Brigadier San Martín” S.A. y exhibir, una vez más, al ya conocido entrenador avanzado IA-63 “Pampa” Serie II. Dentro del marco de esta importante feria internacional, el equipo de Dintel GID, destacado a Santiago de Chile, tuvo oportunidad de entrevistar al ingeniero Gualberto Natali, gerente de la Línea Pampa, quien nos interiorizo sobre la actualidad del Programa. Esta entrevista, sirve de antesala a futuros trabajos donde se analizaran al entrenador IA-63, y al cazabombardero A-4AR, como disparadores de la modernización tecnológica y doctrinal de la Fuerza Aérea Argentina.

Pampa Serie II, proyecto original

IA-63 "Pampa" del lote original entregado por la FMA durante los ejercicios multinacionales "Ceibo 2005" en Mendoza. (Foto: Marcelo J. Rivera)

IA-63 "Pampa" del lote original entregado por la FMA durante los ejercicios multinacionales "Ceibo 2005" en Mendoza. (Foto: Marcelo J. Rivera)

Ya desde fines de los años 90’s, FAA comenzó a buscar la forma de modernizar sus aviones de entrenamiento avanzado IA-63 “Pampa”, los cuales pertenecían al lote original producido entre 1985 y 1993. El plan de modernización, entonces encargado a Lockheed Martin Aircraft Argentina S.A. (LMAASA), incluía la instalación de un nuevo sistema de navegación, comunicaciones y ataque integrados con la nueva aviónica, un viejo anhelo que la FAA tenía proyectado, así como algunas modificaciones estructurales.
Originalmente se programó la modernización de un avión demostrador y once operativos del lote original, más la producción de doce completamente nuevos. Dificultades de índole presupuestaria, redujeron la cantidad de aviones nuevos a adquirir por la FAA a solo seis, mientras que LMAASA debía construir seis más, para los cuales debía encontrar clientes. Esto último finalmente no se concreto. La producción de los seis nuevos aviones comenzó en 2005 y todo el proyecto se concretó para 2008, suponiendo un gran desafío para la industria aeronáutica local, toda vez que, después de mucho tiempo de no haberse producido ninguna aeronave nueva, fue necesario recurrir a los proveedores originales, lo cual no siempre fue posible, debido a que muchos de ellos habían dejado de producir los componentes, o simplemente habían cerrado, y se tuvo que buscar alternativas que no afectaran la compatibilidad con los componentes ya instalados en la primera serie de aviones para que puedan ser intercambiables entre ellos, por más que fuesen proveedores distintos.
De esta manera, al día de hoy, el 99.99% de los nuevos componentes LRU, más conocidos como “rotables”, son intercambiables con los del proyecto original. La única diferencia radica en los inversores que son de nueva producción, y que aunque no es compatible con los que poseen los aviones modernizados, está previsto que el total de la flota cuente con el nuevo sistema.

El prototipo EX-03 ya lucía, para FIDAE 2010, las libreas de FAdeA. (Foto: Marcelo J. Rivera)

El prototipo EX-03 ya lucía, para FIDAE 2010, las libreas de FAdeA. (Foto: Marcelo J. Rivera)

Entre las pocas modificaciones estructurales realizadas, la más destacada es la aplicada a ciertos conjuntos de los comandos de vuelo, la cual mejoró considerablemente la rigidez estructural de los soportes de partes vitales del comando de profundidad y la estabilidad en toda la gama de velocidades del avión. En el proyecto original se disponía de tres tomas separadas para un mismo sistema que tiene movimientos relativos, lo que podría llegar a generar alguna inestabilidad en determinados momentos de la envolvente de vuelo. Este sistema fue reemplazado por una única toma mecanizada, que si bien se trata, según el ingeniero Natali, de una modificación importante, la misma no se realizo debido problemas estructurales del diseño original del IA-63 sino que es una mejora sobre el mismo. Su importancia radica en que, a causa de la gran superficie móvil del timón de profundidad, se busca que el avión sea estable a altas y bajas velocidades, lo cual es muy importante y supone que la pieza sea un mecanismo bastante complejo.
Fuera de esta modificación estructural, que fue la mayor de las pocas que se hicieron, las evaluaciones realizadas en las células originales demostraron que se trata de un avión muy íntegro y fuerte, con lo cual no era necesaria ninguna otra modificación estructural adicional.
Asimismo, los requerimientos para la modernización especificaban “cambiar si fuese necesario y agregar el nuevo cableado en algunos circuitos, la aviónica y todo lo referente al sistema de armamento”. Tras una revisión de los aviones que serían sujetos a modernización, en solo un par de aparatos se hizo necesario el recableado completo, mientras que al resto se le hicieron los trabajos específicos de la Serie II.

Programas de Producción y Remotorización

Detalle de la tobera de un "Pampa Serie II" en la que se puede apreciar parte de la planta propulsora TFE 731-2-2N, los planes de FAdeA comprenden sustituirlo por el más moderno, potente y avanzado TFE 731-40-2N.  (Foto: Marcelo J. Rivera)

Detalle de la tobera de un "Pampa Serie II" en la que se puede apreciar parte de la planta propulsora TFE 731-2-2N, los planes de FAdeA comprenden sustituirlo por el más moderno, potente y avanzado TFE 731-40-2N. (Foto: Marcelo J. Rivera)

Tras la finalización del contrato de modernización y la entrega de los dieciocho “Pampa Serie II”, la FAA formalizó los acuerdos para que la fábrica construyese diez células adicionales, todas ellas completas, aunque sin la tobera del motor. Esto es así pues se aguardaría a que se concluyeran todos los ensayos en tierra y de vuelo del nuevo motor TFE 731-40-2N, lo cual implicará que los diez aviones fuesen equipados en consecuencia.
Continuos problemas en el motor TFE 731-2-2N motivaron que la FAA analizara la remotorización de sus aviones. Ya fuera de producción y con limitaciones de rendimiento, se encontró que la variante TFE 731-40-2N era la más adecuada para equipar al “Pampa”, el cual no solo es más moderno, sino que abarataría los costos de operación y mantenimiento, ya que el mismo se encuentra actualmente en producción, disponiendo de soporte técnico y logístico por parte del fabricante, Honeywell. De esta manera se iniciaría el programa de desarrollo para la remotorización del “Pampa”.

El Honeywell TFE 731-40-2N tiene 4.200 libras de empuje, pero ha sido desrrateado a 3.900 libras para su operación en el “Pampa”. Esto no solo supone una notable mejora en las prestaciones del avión, si no también en el rendimiento del mismo, así como una reducción en la carga de trabajo del piloto. En palabras del propio ingeniero Natali “Hoy (con el -2N) hay 3.500 libras operando al límite, y (con el -40) se va a tener 3.900, lo que hace que (el motor) trabaje “descansado”. Y también con otra tecnología de control, ya no será necesario ir controlando ITT (temperatura), con una sola posición de comando (832 de ITT) el piloto se desentiende.”
El sistema de control del motor es completamente nuevo y pasa a ser controlado por una computadora digital. Ésta nueva computadora digital fue incorporada a los motores “-2N” y ya se encuentra en servicio con los “Pampa Serie II”. Denominada N1DEEC, reemplaza a la anterior EEC (Electronic Engine Control) que era analógica. Los trabajos de adaptación, vuelos de ensayo y certificación supusieron un duro esfuerzo para la fábrica, en conjunto con el proveedor del motor, Honeywell, y el sistema fue incorporado a partir de 2009 en los motores de los aviones operativos con la IV Brigada Aérea.

Vista parcial de la cabina modernizada del "Pampa Serie II" en la que se destaca la MFCD de Elbit System. (Foto: Andrés H. Rangugni)

Vista parcial de la cabina modernizada del "Pampa Serie II" en la que se destaca la MFCD de Elbit System. (Foto: Andrés H. Rangugni)

El programa de remotorización comprende el diseño del nuevo conjunto que acomodara al motor, la construcción del kit y la incorporación del motor “-40” en el avión demostrador, así como toda la campaña de ensayos en tierra y vuelos con la certificación final del motor.
Actualmente, ya se han construido todos los conjuntos estructurales para el motor, incluyendo la tobera fría, la tobera caliente y la cámara de pleno, para los ensayos de certificación. Como asegura el ingeniero Natali “La tobera es aproximadamente un cuarto del fuselaje, es decir un conjunto grande, que está en Estados Unidos para ensayos de performance del motor en banco. Un motor prototipo está por llegar al país y se están construyendo todos los conjuntos estructurales para el segundo conjunto Tobera, donde se va a hacer el maquetado y posterior montaje en el avión. Luego de los ensayos en banco, se entra en una etapa en que ya es posible iniciar los ensayos preliminares que van a dar las aptitudes de vuelo. Lo interesante de la remotorización es que, fuera del rediseño de las toberas del motor, no ha sido necesario realizar ningún cambio físico adicional de gran magnitud, puesto que una de las secciones sensibles a este tipo de cambio, las tomas de aire, no necesitan ninguna modificación.
Una vez obtenida la certificación del nuevo motor, esto habilita a FAdeA para el nuevo contrato, el cual supone la construcción de otras ocho células adicionales, elevando el total de estructuras completas a dieciocho, más otros dieciocho aviones ya en servicio en Mendoza. Ya se ha iniciado la compra de materiales para estas ocho estructuras adicionales, en tanto que ya se están terminando las diez primeras estructuras pedidas con anterioridad.
Los planes de producción de FAdeA indican que para diciembre de 2011 deberían estar terminadas las dieciocho estructuras, se habría certificado el nuevo motor y la fabricación de los kits de motorización para ocho aviones, amen de la re motorización efectiva de cuatro aviones de los que ya se encuentran en servicio, los cuales serían designados por la FAA, pudiendo tratarse de aviones Serie II nuevos, o bien de los IA-63 que fueron llevados a ese estándar. Esta parte del Programa ya se ha firmado, se han asignado los fondos y se están en proceso de compra de materiales y de turbinas adicionales.

Apoyo logístico a la FAA

El ingeniero Gualberto Natali en un momento de la entrevista con Dintel GID, a su derecha se encuentra María José Alamo, encargada del área de Desarrollo de Negocios, y quien sirvió de nexo para la entrevista. (Foto: Marcelo J. Rivera)

El ingeniero Gualberto Natali durante la entrevista con Dintel GID, a su derecha se encuentra María José Alamo, a cargo del área de Desarrollo de Negocios, nexo para la entrevista. (Foto: Marcelo J. Rivera)

Uno de los programas más importantes que FAdeA está llevando a cabo es el de apoyo logístico y técnico a la IV Brigada Aérea en relación con el programa “Pampa” y, tal vez, sea uno de los más importantes de todos los que se están llevando a cabo en la FAA desde el punto de vista operativo, teniendo en cuenta que los aviones volarán siempre y cuando dispongan de la logística establecida y en funcionamiento.
Este programa está motivado no solo por la falencia en la compra de equipos y rotables (LRU), situación devenida de una pobre asignación de fondos, sino también debido a los problemas de mantenimiento que implican los motores TFE 731-2-2N, los cuales son inherentes exclusivamente a la planta propulsora.
En cuanto al motor actual, recientemente Honeywell, la empresa fabricante, lanzó un boletín de servicio para el cambio de una rueda de turbina el cual, al cabo de un tiempo se transformó en mandatorio. El análisis realizado sobre todos los motores demostró que solamente dos aviones no requerían el cambio indicado por el boletín de servicio, con lo cual, el resto de los motores en existencia debió ser enviado a FAdeA para su servicio, restando unos cinco motores en condiciones. A principios de abril se entregó el primer motor revisado, en tanto que los restantes serían entregados a la brevedad, debido a que los repuestos para las modificaciones necesarias ya han sido comprados.
En cuanto al resto del apoyo logístico, FAdeA cuenta ya con el presupuesto para el desarrollo de ingeniería del soporte logístico, lo cual incluirá el equipamiento necesario y se ha comprado a proveedores, recientemente, equipo y rotables para garantizar la operación de los “Pampa” de la FAA. Según lo expresado por el ingeniero Natali, la idea es ayudar a la FAA con este tema y evitar que disponga de “aviones pañoles” que sean canibalizados para permitir la operación del resto de la flota. El tema no es menor, teniendo en cuenta que el “Pampa” tiene actualmente, 46 componentes y equipos que tienen vencimiento, tras lo cual es necesario reemplazarlos o revisarlos cada determinada cantidad de tiempo u horas de vuelo.

Hermosa toma de un "Pampa Serie II" en el Air Fest 2009. Actualmente FAdeA y el Ministerio de Defensa trabajan en nuevas configuraciones sobre el "Pampa", además de su función primaria de entrenador, lo cual, junto con la disponibilidad de otras 18 células auguran un buen futuro para el proyecto en los próximos años. (Foto: Esteban G. Brea)

Hermosa toma de un "Pampa Serie II" en el Air Fest 2009. FAdeA y el Ministerio de Defensa trabajan en nuevas configuraciones además de su función primaria de entrenador, lo cual, junto con otras 18 células auguran un buen futuro para el proyecto en los próximos años. (Foto: Esteban G. Brea)

Asimismo dentro del Programa “Pampa” hay un área de soporte logístico en la que se está trabajando incansablemente con la FAA y se están realizando los planes de mantenimiento y una vez concluido el programa de remotorización, el principal tema a ser analizado es el de los rotables.
Debido a los requerimientos de mantenimiento específicos para la aviónica, se está trabajando con Elbit, proveedor de la aviónica, para la construcción de un banco integrado para el mantenimiento de los equipos de esta empresa. Hasta el momento, cada equipo se probaba y mantenía en bancos individuales, pero con este último proyecto, el mantenimiento podrá hacerse de forma integrada en un solo banco, con los beneficios que esto supone.
Uno de los puntos importantes del programa incluía, además, la entrega de una estación para la planificación de misiones, la cual fue provista por la empresa Elbit y entregada, finalmente, a la IV Brigada Aérea, en Mendoza. Esta unidad también dispone de un simulador virtual de la aviónica, conocido como DEP, con el fin de acelerar el conocimiento de los pilotos sobre los sistemas del avión.
A modo de conclusión, es interesante remarcar que FAdeA está trabajando con el Ministerio de Defensa para el desarrollo de otras configuraciones para el “Pampa”, aunque aún no se ha especificado nada al respecto, lo cual hace que cualquier información se base en meras especulaciones.

Fuentes y créditos:

Este artículo fue elaborado por Marcelo J. Rivera y Hernán Martínez Casas a partir de la entrevista realizada al ingeniero Gualberto Natali, Gerente Línea Pampa de FAdeA durante FIDAE 2010. Agradecemos también la constante colaboración de María José Alamo, encarga del área de Desarrollo de Negocios de FAdeA, quien nos permitió realizar la entrevista.