Idioma: ES

Duraluminio vs. aluminio comercial

6 de Marzo de 2024 a las 16:39

Un equipo de investigadores de la Escuela ha puesto en marcha un proyecto de innovación e investigación sostenible que tiene como objetivo la producción de piezas útiles a partir de un residuo industrial (viruta de duraluminio), con el fin de compararlas con la producción de piezas de aluminio comercial. Este análisis se realizará con el propósito de determinar la huella de carbono de cada producto, desde una perspectiva del ciclo de vida.

Por: Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito

"Estudio de costos y huella de carbono en la obtención de piezas de duraluminio" es el título del estudio dirigido por las investigadoras Johanna y Adriana Esguerra del Centro de Estudios de Tecnología e Innovación, en colaboración con los profesores Jairo Raúl Chacón y Hugo Rene Sarmiento, quienes son directores de los Centros de Estudios de Sistemas de Gestión y de Estudios de Optimización, respectivamente.

Según los ingenieros, investigadores y profesores involucrados, este trabajo interdisciplinario se destaca como uno de los más importantes que la universidad está llevando a cabo en materia de innovación y sostenibilidad.

El objetivo principal es reciclar virutas de duraluminio generadas en el Laboratorio de Producción de la Escuela para producir piezas útiles de duraluminio y luego compararlas con la producción de piezas utilizando aluminio comercial, no solo en términos de propiedades de los materiales, sino también desde una perspectiva ambiental, específicamente, evaluando la huella de carbono de cada producto a lo largo de su ciclo de vida.

La ingeniera Johanna Esguerra explica: "El propósito es determinar la huella de carbono de cada producto desde una perspectiva del ciclo de vida, tanto para las piezas fabricadas con material reciclado como para aquellas fabricadas con polvo de aluminio comercial".

Además, añade que "se llevará a cabo un estudio de costos para evaluar y comparar el costo de fabricar las piezas utilizando material reciclado en comparación con el uso de polvo de aluminio comercial, como es el objetivo del proyecto".

Por su parte, la ingeniera Adriana Esguerra explica que "el enfoque utilizado es la técnica de manufactura aditiva y la fabricación por filamento fundido, utilizando virutas de duraluminio. Esta metodología se enfoca en desarrollar un método innovador para fabricar nuevas piezas, aprovechando las ventajas tales como tolerancias precisas y excelentes acabados superficiales".

El equipo de investigadores está explorando la viabilidad de utilizar estas virutas de duraluminio recicladas como materia prima para mejorar la eficiencia en costos y reducir la huella de carbono asociada con la producción de componentes metálicos.

Sin embargo, es importante señalar que este proceso de eliminación de material genera productos de desecho en forma de virutas. Se descubrió que la opción de reutilizar las virutas para agregarlas a la fundición del horno generaba humo peligroso, mayor escoria y requería temperaturas de hasta 850 °C. Por esta razón, surgió un interés creciente en la reutilización de metales de desecho, y la técnica de pulvimetalurgia se presenta como una opción de reciclaje adecuada.

Las investigadoras resaltan que este enfoque no solo representa un avance tecnológico en la fabricación de metales, sino que también demuestra un firme compromiso con la sostenibilidad ambiental al reincorporar residuos de aluminio al ciclo productivo y reducir la dependencia de materias primas vírgenes.

El proyecto busca abordar de manera proactiva los desafíos medioambientales asociados con la producción industrial y se ha llevado a cabo en varias etapas:

Evaluación de la viabilidad técnica de utilizar virutas de duraluminio recicladas en el proceso de fabricación.
Análisis de los aspectos económicos, considerando múltiples variables como los costos de servicios, mano de obra y depreciación de equipos.
Análisis de los aspectos ambientales del proyecto, considerando las emisiones de dióxido de carbono y otros gases peligrosos asociados con la extracción de metales.

El proyecto se beneficia de los recursos disponibles en la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, incluyendo laboratorios y apoyo institucional, y se espera que sus resultados contribuyan al avance del conocimiento en ingeniería y fabricación, así como generen impactos positivos en la comunidad científica y en la industria.

El equipo confía en que los resultados finales del proyecto reflejen los beneficios de la innovación sostenible y se espera que se presenten en forma de artículo científico o se sometan a una revista internacional. Actualmente, el proyecto se encuentra en su etapa final, con un progreso del 80%, y se espera que los análisis restantes se completen en los próximos meses del primer semestre de 2024.

Duraluminio vs. aluminio comercial

Programas relacionados

Busca en la escuela