Ingeniería inversa y optimización de un horno de vacío para los laboratorios de Ciencia de los Materiales y Procesos de Manufactura del DCEM

Abstract

El Laboratorio de Procesos de Manufactura de la Universidad de las Fuerzas Armadas – ESPE dispone de un horno de vacío marca EHRET modelo VT970 de procedencia alemana, el cual se encontraba inoperante debido al mal estado de sus componentes físicos y electrónicos. El presente proyecto consiste en analizar y recuperar dicho horno, el cual será capaz de alcanzar temperaturas de hasta 220°C con una atmosfera controlada. El equipo será usado en la investigación de tratamientos térmicos y en el desarrollo de procedimientos de fabricación de materiales compuestos en el Departamento de Ciencias de la Energía y Mecánica (DCEM). Para la ejecución del proyecto, se realizó la revisión del estado del arte de hornos y la ingeniería inversa del equipo, esto con el propósito de proporcionar información sobre su funcionamiento, evaluar su estado, determinar su arquitectura, y de esta manera, plantear las mejoras a ser implementadas. La recuperación e implementación de las mejoras incluyeron actividades de mantenimiento correctivo, análisis y diseño térmico, automatización y validación mediante software CAD/CAE. Una vez recuperado el horno, se incorporó un sistema de control constituido principalmente por un PLC, un controlador de temperatura y un HMI, el cual permita controlar la variable de temperatura y realizar el monitoreo y adquisición de datos de operación en tiempo real. Por último, se validó el funcionamiento del equipo mediante una serie de pruebas que corroboraron su validez.