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Sistema de ahorro de energía en la fabricación de perfiles de aluminio

El sistema está siendo desarrollado dentro del proyecto europeo ECOQUENCH en el que participan seis PYME y dos institutos tecnológicos.

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El Instituto Tecnológico de Aragón (ITA) forma parte de un consorcio de 8 socios europeos en un proyecto europeo colaborativo de investigación denominado ECOQUENCH, encuadrado en el VII programa marco de la UE y financiado mediante el instrumento Investigación en beneficio de Asociaciones de Pymes, cuyo objetivo es desarrollar soluciones técnicas a problemas comunes a un amplio número de Pymes en sectores industriales específicos. Estos proyectos están dirigidos a asociaciones de pymes, que reciben de la UE la financiación necesaria para subcontratar a agentes de I+D para que éstos desarrollen nuevo conocimiento y lo transfieran a las asociaciones, y que éstas lo transfieran a su vez a sus miembros.

ecoquench

El objetivo del proyecto es desarrollar un sistema avanzado de extracción de energía controlado por ordenador para su aplicación al proceso de temple por spray de perfiles extruidos de aluminio, con un avanzado control de la velocidad de enfriamiento y de las condiciones dimensionales, integrándolo todo con un sistema de recuperación de calor y reutilización para otras etapas de la fabricación de los perfiles de aluminio.

La industria europea de fabricantes de perfiles de aluminio se enfrenta a una serie de dificultades que amenazan su competitividad: presión para mantener precios por parte de los usuarios finales, la competencia de países emergentes con bajos costes de fabricación, etc. Una forma de aumentar la competitividad radica mejorar y optimizar los procesos de fabricación, disminuyendo el índice de rechazos y realizando un correcto aprovechamiento energético de los procesos involucrados.

La colaboración del ITA en el proyecto se ha centrado principalmente en la caracterización de los medios de temple empleados en el proceso de tratamiento térmico en el diseño del sistema de intercambio de calor que permita su recuperación y reutilización en otros procesos.

Para la caracterización de los medios de temple se han llevado a cabo estudios empíricos para la determinación de parámetros fundamentales como densidad, viscosidad, ratio de velocidad de enfriamiento, degradabilidad térmica, estabilidad, etc. Adicionalmente se han analizado perfiles de aluminio sometidos a distintas condiciones de tratamiento térmico en función del medio empleado, efectuando medidas de tensiones residuales, caracterizaciones dimensionales, químicas, mecánicas y microestructurales.

Para el diseño del sistema de almacenamiento de energía se ha aplicado la metodología desarrollada en el ITA de diseño robusto empleando herramientas metodológicas tales como QFDI, TRIZ, Ecodiseño, LCA, DOE, RAMS, FMEA, QFD, etc.

El proyecto tiene una duración de 3 años, con un consorcio que integra 6 PYMES: Lubriserv Limited, Norton Hydraulics (MIDLAND) Limited, BOAL B.V., Technosam SRL, Accurate Sensors Tecnologies LTD y Heat Transfer Systems Limited y 2 centros de investigación: UK Intelligent Systems Research Institute Limited y el Instituto Tecnológico de Aragón.

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