Ing. Electromecánica - Proyectos Finales de Carrera 2020

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    Automatización de un banco de calostro
    (2020-05-14) Egel, Marcelo Rubén; Londra, Leandro Matías; Martin, Matías Sebastián; Puente, Gustavo; De Carli, Anibal Carlos
    Se diseñó un baño termostático con una interfaz gráfica de usuario intuitiva, proporcionando así un medio para descongelar calostro bovino previamente congelado para su almacenamiento de una forma segura, es decir, sin la potencial reducción en la concentración de inmunoglobulinas. Además de esto, se diseñó en el mismo equipo el proceso de pasteurizado de calostro para reducir en la mayor medida posible la población bacteriana presente antes de utilizarlo como alimento para un ternero o de congelarlo. Este proyecto incluye el cálculo térmico para los tiempos de descongelado, diseño eléctrico y electrónico del equipo – incluyendo el desarrollo del firmware del microprocesador -, las botellas de calostro y el diseño estructural para el soporte de todo el equipo.
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    Deposición, caracterización y actividad electro-catalítica de capas delgadas de ITO fabricadas a ángulo oblicuo por RF Magnetron Sputtering
    (2020-05-12) Moreira, Ramiro Damián; Oliva-Ramírez, Manuel; Puente, Gustavo; De Carli, Anibal Carlos; Brühl, Sonia Patricia
    Las capas finas de óxido mixto de indio y estaño (Indium Tin Oxide - ITO) han recibido mucha atención tanto científica como tecnológica debido a su alta transparencia en el espectro visible, alta reflectancia en el rango infrarrojo y baja resistividad eléctrica. Gracias a estas propiedades, las películas ITO se han utilizado ampliamente en dispositivos optoelectrónicos tales como celdas solares, LED's o LCD's. Estas capas también tienen aplicaciones en electrocatálisis, donde la actividad electroquímica se ve modificada por la morfología de la superficie, lográndose mayores reacciones para superficies porosas. La deposición de capas finas a ángulo oblicuo (Oblique Angle Deposition - OAD) permite obtener capas nanoestructuradas de alta porosidad de forma directa, lo que resulta atractivo para las aplicaciones antes nombradas.En el presente trabajo se utilizó un sistema de pulverización catódica de magnetrón activado por plasma de radiofrecuencias (Radio Frequency Magnetron Sputtering - RF-MS) para la deposición de capas finas de ITO. La deposición se realizó con distintas composiciones de plasma, utilizando una mezcla de gases argón y oxígeno, y se depositó a diferentes ángulos con el fin de obtener varias microestructuras. Se analizó cristalinidad, morfología, transmitancia óptica, reflectancia y propiedades eléctricas de las capas para caracterizar su rendimiento.Como resultado se lograron capas delgadas cristalinas de espesores 400 nm, 750 nm y 1000 nm para tres grupos de muestras utilizadas en el estudio: “gamma o”, “delta o” y “beta i”,respectivamente. Las capas presentaron transmitancias superiores al 80% en el visible para las muestras más porosas, y reflectancias de hasta el 40% en la zona de NIR. Las propiedades eléctricas se vieron afectadas por la porosidad, lográndose valores de 18 a 50 Ω/sq para las menos porosas. Para los test electrocatalíticos se seleccionaron las condiciones de deposición que cumplían con la mejor relación porosidad/conductividad eléctrica. Para estos experimentos, se fabricó una estructura en forma de “V” denominada “chevron” para cada ángulo. La estructura chevron se integró a un sustrato compuesto de una capa compacta de ITO sobre vidrio y se generó un sistema que actúa como electrodo. Las pruebas que se realizaron sobre los electrodos incluyeron voltametría cíclica y reacciones de evolución de hidrógeno y oxígeno. Por último, los experimentos electrocatalíticos mostraron que las capas porosas de ITO fabricadas por OAD poseen mayor actividad electrocatalítica que sus homólogas compactas gracias a su porosidad, y, además, se determinó qué condiciones de deposición proporcionan capas con mayor actividad catalítica y con mejor resistencia estructural.
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    Prototipo de ensayo en materiales sometidos al desgaste por el grano de arroz con cáscara
    (2020-06-11) Maskavizan, Ana Justina; Cimetta, Julio César; Puente, Gustavo; De Carli, Anibal Carlos
    Los granos de arroz con cáscara poseen una alta abrasividad, que daña y desgasta la maquinaria empleada para la cosecha y manipulación. Esta propiedad difiere según la variedad de arroz considerada. En la actualidad, no existe un método, protocolo de ensayo o normativa con sensibilidad suficiente para diferenciar el desgaste producto del contacto y fricción con el arroz con cáscara. En este proyecto se construyó y puso en funcionamiento un equipo prototipo diseñado para determinar los niveles de abrasividad de distintas variedades de este cultivo. Se realizaron pruebas empleando diversos materiales, formas geométricas, cantidades de granos, velocidades y tiempos de contacto. En función de los resultados obtenidos, se definieron los parámetros óptimos de ensayo para medir esta característica y se determinó el nivel de desgaste producido por las variedades Memby Porá INTA CL y Don Juan INTA. El desgaste debido al contacto con granos de arroz Memby Porá INTA CL fue mayor que el producido por los granos de arroz Don Juan INTA. Además, se propusieron modificaciones y mejoras en el diseño del equipo considerando las condiciones experimentales definidas y los inconvenientes encontrados durante la puesta en funcionamiento.