Un proyecto de la Escuela Politécnica Superior de Zamora se proponer poner en el mercado una nueva generación de extintores, fabricados con un material que los hace menos pesados y en general mejora sus propiedades, por ejemplo, frente a la corrosión.
De hecho, el proyecto surgió de la colaboración de la universidad con una empresa de extintores. “Vimos que dentro del mundo de los recipientes a presión podía haber nuevas posibilidades”, afirma Roberto José García Martín, investigador del Departamento de Ingeniería Mecánica. En concreto, los nuevos materiales ofrecen muchas opciones a los ingenieros, ya que pueden aportar valiosas propiedades. En este caso, una mayor ligereza o un menor deterioro podrían abrir nuevas líneas de producto y otros mercados.
Tradicionalmente, los recipientes a presión se fabrican con materiales metálicos, que además de ser muy conocidos resultan baratos. Sin embargo, “tienen muchos problemas”, principalmente, que “son materiales muy pesados y son propensos a la corrosión”.
Por eso lo investigadores del Campus Viriato iniciaron una búsqueda de alternativas y se fijaron en los composites, “fibras embebidas en resinas”. Las más conocidas son las fibras de vidrio y de carbono, pero hay otras posibilidades. Para este proyecto la que mejor se adaptaba por precio y propiedades es la kevlar, también embebida en una resina.
Para desarrollar la investigación, “seguimos el patrón de la ingeniería moderna, en la que el 90% del trabajo se realiza en la fase de diseño”, afirma Roberto García. Así, utilizaron programas CAD para modelar las geometrías, pero sobre todo programas tipo CAE (Computer-Aided Engineering) de ingeniería asistida por ordenador. “Hacemos modelos que se van validando mediante experimentación, intentamos predecir el funcionamiento del producto antes de fabricarlo”, explica. En este caso, se trata de un material compuesto y, por lo tanto, muy complejo, así que su comportamiento depende de muchas variables, pero este software permite calcular todas las variables.
Finalmente, “cuando tenemos un modelo que parece que puede funcionar lo validamos haciendo prototipos”, generalmente a pequeña escala, por ejemplo, del tamaño de un bidón de agua de un ciclista. Si todo va bien, se repite esa validación en un modelo industrial que ya tiene la escala de los extintores convencionales.
Los investigadores han podido financiar su propuesta gracias a la convocatoria de Pruebas de Concepto de la Fundación General de la Universidad de Salamanca, dentro del programa TCUE de la Junta de Castilla y León, cofinanciado con fondos FEDER. El siguiente paso es ponerlo en el mercado dadas las ventajas que presenta.
Ventajas “sustanciales”
“Las diferencias son sustanciales, principalmente, por el peso, que es un factor muy importante, no solo de cara a la manipulación del extintor, sino también de cara a la logística. La fábrica con la que colaboramos expide al norte de Europa y eso tiene un coste”, comenta el profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica.
El nuevo modelo también ofrece mucha más resistencia a la corrosión que el acero que se utiliza habitualmente. “Los extintores convencionales tienen el problema de que hay que pintarlos con frecuencia y aún así se suelen corroer y es necesario sustituirlos”, comenta.
Además, el nuevo diseño tiene propiedades mecánicas distintas. “Podemos presurizar a presiones más altas, eso significa tener más contenido en el mismo volumen y eso también es importante”, agrega.
Posibilidades de mercado
Desde el inicio del proyecto sus promotores han pensado que tiene muchas posibilidades comerciales a pesar de que en principio la fabricación de extintores por esta vía es más cara que la convencional. “No es un producto barato porque está hecho de un material que no tiene un uso masivo y es difícil competir con los precios del acero, pero hay grandes posibilidades en el mercado”, asegura.
Por ejemplo, la ligereza es un factor muy apreciado. “Tienes que manipular un elemento que es pesado en situaciones de emergencia, con lo cual muchas veces no se utiliza e incluso puede causar lesiones en dichas situaciones o a quienes se encargan del mantenimiento”, señala el experto.
Además, abre nuevos mercados, como el marítimo. “Se hacen recipientes a presión con acero inoxidable, pero realmente se acaban oxidando frente a los cloruros, que abundan en el mar; en cambio, nuestro producto puede competir”.
Este proyecto está muy relacionado con otro de la Escuela Politécnica Superior de Ávila. Los investigadores han aprovechado estas sinergias de la Universidad de Salamanca para desarrollar un sistema específico de fotogrametría que detecta deformaciones en el material de estos nuevos extintores.
