FRRA - Investigación y Producción Científica

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    Estudio de parámetros de morfología nodular en fundición de hierro con grafito esferoidal de matriz ferrítica, mediante tomografía computada de rayos X
    (SAN CONAMET, 2022-05-02) Toledo, J. C.; Díaz, F. V.; Peralta, M. E.; Fernandino, D. O.
    La fundición de hierro con grafito esferoidal (FE) es un material colado cuya microestructura está compuesta típicamente por una distribución aleatoria uniforme de nódulos de grafito (casi esferoidales) inmersos en una matriz metálica. Debido a su excelente rango de resistencia mecánica y ductilidad, sumado a una buena colabilidad y maquinabilidad, este material ha sido cada vez más investigado y aplicado en la industria durante varias décadas. Las propiedades mecánicas de FE dependen en gran medida de la forma, el tamaño y la distribución de los nódulos de grafito [1]. En consecuencia, la microestructura de la FE ha sido, y es evaluada, principalmente con métodos 2D, resultando en un análisis morfológico bidimensional [2]. Más recientemente, se han propuesto estudios de morfología nodular a partir de enfoques tridimensionales (3D). Dentro de estos últimos, se destaca la tomografía computada de rayos X (TC), la cual posibilita evaluar, con elevada resolución, las características morfológicas de dichos nódulos y, además, el número de los mismos por unidad de volumen, la distribución del tamaño real, las distancias a vecinos más cercanos y la estructura de distribución espacial.
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    Tomografía computada de rayos X aplicada al estudio de fundiciones de hierro con grafito esferoidal
    (SAN CONAMET, 2022-05-02) Díaz, F.V.; Peralta, M.E; Fernandino, D.O; Toledo, J.C
    La tomografía computada de rayos X (TC) es una técnica no-destructiva que permite, a partir de la generación de un número elevado de imágenes, reconstruir el interior de un sólido y, a la vez, obtener información digital acerca de sus heterogeneidades y de su geometría [1]. Actualmente, esta técnica permite llevar a cabo diferentes estudios de defectología, en los cuales, fisuras, discontinuidades, inclusiones, poros, pueden ser detectados y, además, cuantificados. Una de las ventajas que ofrece esta técnica es la posibilidad de realizar un análisis espacial sin contacto de la estructura interna de una componente o muestra con una resolución espacial que puede ser muy elevada para el caso de materiales de baja densidad y/o pequeño espesor.
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    Análisis de homogeneidad en piezocerámicos libres de plomo de Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3 y Ba0.85Ca0.15Hf0.1Ti0.9O3 por Tomografía de Rayos X
    (2022) Di Loreto, Ariel O.; Frattini, Agustín; Machado, Rodrigo; Peralta, Matías; Díaz, Felipe; Stachiotti, Marcelo
    En este trabajo se presentan ensayos no destructivos utilizando la técnica de tomografía de rayos X (TRX) para determinar la homogeneidad y distribución de defectos en piezocerámicos libres de plomo de composición Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3 (BCZT). Para realizar un estudio comparativo se analiza también la composición Ba0.85Ca0.15Hf0.1Ti0.9O3 (BCHT). Las pastillas cerámicas fueron preparadas por el método convencional de reacción de estado sólido, calcinando a 1250 ºC y sinterizando a dos temperaturas distintas: 1400 ºC y 1500 ºC. La TRX detectó la presencia de defectos o inclusiones con dimensiones de 50 a 300 m. El porcentaje de defectos no supera el 3% en la cerámica de BCZT sinterizada a 1500 ºC y es inferior a 0,5% en muestra sinterizada a 1400 ºC. El porcentaje de inclusiones en BCHT es más del doble que en BCZT. Dado el tamaño de las mismas y analizando la densidad relativa de las pastillas, estas imperfecciones no son asignadas a porosidad remanente sino a inhomogeneidades del material que presentan distinta absorción a los rayos X. Una comparación con fotografías SEM, junto al análisis de esfericidad de las inclusiones, permite identificar estos defectos como regiones amorfas remanentes en el interior del material.
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    High-quality nodule analysis in spheroidal graphite cast iron using X-ray micro-computed tomography.
    (2022) Díaz, Felipe; Peralta, Matías; Toledo, J.C,; Fernandino, D. O.
    This work is a continuation of the studies presented in a recent paper by the authors, where a methodology to obtain different nodule quality categories in spheroidal graphite cast iron, was proposed. In this study, an exhaustive analysis of the highest-quality graphite nodules was performed. The experimental methodology involves X-ray micro-computed tomography analysis and digital image post-processing of the high-quality graphite nodule population. Furthermore, different subpopulations were selected, following a nodular size criterion. The procedure involves the evaluation and comparison of the sphericity and compactness distributions and the distances between neighbouring nodules by using ad-hoc image processing software. The results reveal the complementary nature of the sphericity and compactness parameters, which allow classifying, with great accuracy, different nodular quality categories of spheroidal graphite cast iron. Additionally, new viewpoints about the nodular morphology study and the distribution of quality nodules in the metallic matrix were provided, which could be extended to other heterogeneous materials.
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    Emisiones de gases de efecto invernadero en sistemas de tratamiento de efluentes en predios lecheros. Greenhouse gas emissions in rffluent treatment systems on dairy farms
    (2022-11-03) Caussi, Mateo; Vogt, Facundo
    Diversos gases de efecto invernadero (GEIs) como CH4 (metano), N2O (óxido nitroso) y CO2 (dióxido de carbono) son generados durante actividades ganaderas, teniendo un gran efecto negativo para el ambiente. Los efluentes producidos en estas actividades son tratados mediante distintos sistemas, generalmente conformados por sistemas de lagunas de estabilización que tratan las aguas residuales obtenidas, pero también producen GEIs. El presente trabajo tiene como objetivo estudiar y cuantificar las emisiones de GEIs en predios lecheros mediante el empleo de dos técnicas diferentes.
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    Evaluación y cuantificación de agua en producción de quesos de pasta semidura del Departamento Castellanos, Santa Fe.
    (ENARCIV 2022, 2022-11-03) Jennerich, Luciana; Ghiberto, Pablo; Panigatti, María C.
    En las últimas décadas, los sistemas de producción lechera han enfrentado un proceso de concentración e intensificación evidenciado en un aumento de la producción por vaca en ordeño y del tamaño de los rodeos(Lazzarini et al., 2019). Las industrias particularmente han incrementado notablemente su escala productiva por lo que, la presión sobre estas para ajustarse a las normativas ambientales locales también. Hace unos años, tal intensificación, específicamente en la producción de leche, generó una problemática puntual como lo es, el aumento en la cantidad de efluentes industriales y la necesidad de tratamiento de estos. El objetivo del trabajo es evaluar el sistema de manejo y cuantificar el consumo de agua en dos industrias lácteas diferentes ubicadas en la provincia de Santa Fe. Para eso, mediante la metodología de Hoekstra et al. (2011), se estimó la Huella Hídrica azul (HHa) desde que ingresa la leche cruda hasta que se envasa y pinta el queso y la gris (HHg) asociada a los efluentes generados. La unidad de producto definida para este trabajo fue kg de queso de pasta semidura y el indicador de HH, L de agua/kg de queso producido por día. En la Tabla 1, se presentan las principales características de cada industria
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    Economía ambiental del uso del agua en el sector agroindustrial lácteo del centro de Santa Fe, Argentina.
    (2022-10-04) Jennerich, Luciana; Panigatti, María C.; Ghiberto, Pablo
    El objetivo general del trabajo es evaluar desde un punto de vista técnico-económico y ambiental, la utilización del recurso agua a lo largo de la cadena láctea en el centro-oeste de la provincia de Santa Fe. Las etapas en estudio fueron el sector primario y secundario, y la observación y recopilación de datos fue a partir de encuestas personales y visitas. Los métodos de análisis centrales fueron Huella Hídrica (HH) y Perfil de Huella de Agua (HA). En métodos de valoración económica del agua se avanzó sobre la recopilación de costos. El nivel de afectación sobre el aguapara aquellos casos que presentan menor eficiencia puede ser mejorado y/o reducido mediante prácticas y adaptaciones en su infraestructura que optimicen sus procesos. El estudio de impacto sobre el consumo hídrico pese a que aún se está validando con diferentes autores, ha brindado un escenario preliminar que permite identificar de cada uno su contribución. Será tarea futura, evaluar el sector secundario en este último aspecto y continuar trabajando sobre la valoración económica del agua
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    Evaluación del uso y consumo de agua en sistemas de producción de leche en el centro oeste de la provincia de Santa Fe. Water use and consumption evaluation in milk production systemsin the central western area of Santa Fe province
    (2022) Jennerich, Luciana B.; Panigatti, María C.; Ghiberto, Pablo
    El objetivo del trabajo fue evaluar el uso y consumo del agua en la producción lechera bovina, en casos representativos del centro-oeste de la provincia de Santa Fe. Los métodos de análisis están centrados en las metodologías de Huella Hídrica y el enfoque de Ciclo de Vida para evaluación de impactos, en los sistemas lecheros primarios. La unidad de medida definida es kilo de leche corregida por grasa y proteína (LCGP). Se implementaron herramientas diversas y metodologías de cuantificación del consumo de agua, lo cual permitió la obtención de numerosos datos que reflejan la dimensión y forma con que cada sistema hace uso del recurso, distinguiendo grandes diferencias. Las variables de manejo del recurso son las que se destacan como más influyentes. El nivel de afectación de los sistemas sobre el recurso hídrico puede ser mejorado y/o reducido en aquellos sistemas donde presentan menor eficiencia, mediante prácticas y tecnologías que optimicen sus procesos.
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    Economía ambiental del uso del agua en el sector agroindustrial lácteo del centro de Santa Fe, Argentina. Water se environmental economy in the dairy agroindustrial sector in the center of Santa Fe, Argentina
    (AJEA - Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN, 2022-10-04) Jennerich, Luciana B.; Panigatti, María C.; Ghiberto, Pablo
    El objetivo general del trabajo es evaluar desde un punto de vista técnico-económico y ambiental, la utilización del recurso agua a lo largo de la cadena láctea en el centro-oeste de la provincia de Santa Fe. Las etapas en estudio fueron el sector primario y secundario, y la observación y recopilación de datos fue a partir de encuestas personales y visitas. Los métodos de análisis centrales fueron Huella Hídrica (HH) y Perfil de Huella de Agua (HA). En métodos de valoración económica del agua se avanzó sobre la recopilación de costos. El nivel de afectación sobre el aguapara aquellos casos que presentan menor eficiencia puede ser mejorado y/o reducido mediante prácticas y adaptaciones en su infraestructura que optimicen sus procesos. El estudio de impacto sobre el consumo hídrico pese a que aún se está validando con diferentes autores, ha brindado un escenario preliminar que permite identificar de cada uno su contribución. Será tarea futura, evaluar el sector secundario en este último aspecto y continuar trabajando sobre la valoración económica del agua.