Desarrollan un engranaje magntico levitante.

Investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) han creado un nuevo mecanismo de transmisin entre piezas sin contacto, basado solo en fuerzas magnticas, de tal foma que evita la friccin y el desgaste y no requiere lubricacin. Puede aplicarse en el mbito de la navegacin espacial, pero tambin se ha adaptado para emplearse en otras industrias, como en ferrocarriles o aviones.Un nuevo mecanismo de transmisin entre piezas que no llegan a contactar gracias a fuerzas magnticas ha sido desarrollado por investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M). El sistema evita la friccin y el desgaste y hace innecesaria la lubricacin. El avance se enmarca enMAGDRIVE, un proyecto de investigacin europeo coordinado por el profesor Jos Luis Prez Daz del Instituto Pedro San Juan de Lastanosa de la UC3M y en el que participan siete entidades europeas.La iniciativa consiste en el desarrollo de una reductora magntica, es decir, un mecanismo que transforma la velocidad de un eje de entrada a otra en el eje de salida (como en una bicicleta o la caja de cambios de un automvil). Pero en este caso, a diferencia de la reductora convencional, que emplea contacto en los dientes en los engranajes, esa transmisin se produce sin contacto entre las piezas gracias al magnetismo.Entre sus principales ventajas figura el nulo desgaste entre las piezas, que hace innecesaria la lubricacin. Por tanto, la vida operativa de estos dispositivos puede ser muchsimo mayor que la de una reductora convencional de dientes, pudiendo funcionar incluso en temperaturas criognicas, comenta uno de los investigadores, Efrn Dez Jimnez, tambin del departamento de Ingeniera Mecnica de la UC3M. Incluso es capaz de seguir funcionando en caso de sobrecarga. Si se bloquea el eje, las partes simplemente se deslizan entre s, pero nada se rompe. Adems, tambin produce menos ruido, se reduce la vibracin, y tiene la capacidad de transmitir movimiento a travs de las paredes."Es la primera vez que los ejes de entrada y salida de una reductora flotan sin ningn tipo de contacto"Adems de hacer la transmisin sin contacto, los ejes se han sujetado igualmente sin contacto. Es la primera vez en la historia que tanto el eje de entrada como el de salida de una reductora estn flotando sin ningn tipo de contacto, sobre todo cuando mantiene girando, a 3000 revoluciones por minuto, un mecanismo en el que no hay nada ms, comenta el investigador principal del proyecto, Jos Luis Prez Daz. Aunque el objetivo primario del proyecto MAGDRIVE era construir un prototipo que se pudiera utilizar en las condiciones extremas del espacio, tambin han desarrollado otro que se puede emplear a temperatura ambiente.Para el espacio han desarrollado el prototipo criognico, que mantiene los ejes flotando y que puede trabajar a temperaturas de 210 grados bajo cero y en vaco. El mecanismo integra en su estructura cojinetes levitantes superconductores que generan fuerzas de repulsin estables. Esto permite que gire y, adems, lo estabiliza frente a movimientos de oscilacin o posibles desequilibrios. Es la primera mquina en la historia que no tiene ningn tipo de friccin.Sus aplicaciones en el espacio son variadas, desde brazos robticos o posicionadores de antenas, donde se necesitan movimientos de alta precisin o no se quiere que haya contaminacin por lubricantes; hasta en vehculos que, por temperatura o por las condiciones extremas de ausencia de presin, hacen que los mecanismos convencionales no tengan una vida larga, como ocurre en las ruedas de un rover que hay que poner en Marte.Adaptacin a condiciones terrestresEl segundo prototipo que han desarrollado se puede utilizar a temperatura ambiente. La reductora magntica sustituye los dientes de los engranajes por imanes permanentes que se repelen y se atraen entre s, de forma que logra la transmisin de pares y fuerzas entre las partes mviles sin contacto, explica Efrn Dez Jimnez. Aunque el prototipo criognico era el objetivo global del proyecto porque resolva el problema planteado por la Agencia Espacial Europea (ESA), sin duda el prototipo de temperatura ambiente es el que puede tener mayor impacto y aplicacin industrial, concluyen.Sus aplicaciones se pueden trasladar a cualquier campo donde se utilicen reductoras convencionales mecnicas como en la automocin, el sector del ferrocarril, la industria petrolera o en mecnica y fabricacin en general, enumeran los investigadores. Gracias a la ausencia de lubricacin y aceites, tambin encuentra aplicacin en industrias como la farmacutica, la biomdica, o la de la alimentacin, donde los requerimientos de limpieza son muy exigentes.Los resultados finales del proyecto MAGDRIVE han sido presentados en diferentes congresos, conferencias y reuniones organizadas por la ESA, la NASA y la ASME generando un gran inters entre los asistentes. Los investigadores han publicado parte de sus resultados en la revistaEngineering Tribology, entre otras. Actualmente se encuentran analizando la implantacin de este tipo de sistemas en diversas reas de industriales. Adems, las ltimas novedades, que ya han sido aceptadas, sern publicadas por la revistaAerospace Science and Technology.El proyecto MAGDRIVE es un proyecto europeo, del rea Espacio del 7PM, coordinado por la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) y con la participacin del Consejo Nacional de la Investigacin (CNR-SPIN) de Gnova y la Universidad de Cassino (ambos en Italia), la Fundacin de la facultad de ciencias de la Universidad de Lisboa (Portugal) y tres empresas: BPE de Alemania, la espaola LIDAX y CAN Superconductors, de Repblica Checa. Adems, ha dado lugar a la creacin de la empresa MAG SOAR como spin-off de este proyecto.Referencia bibliogrfica:J. Perez-Diaz, E. Diez-Jimenez, and E. Al., Performance of magnetic-superconductor non-contact harmonic drive for cryogenic space applications, Aerosp. Sci. Technol.,2014. // En el marco del proyecto de investigacin FP7/2007-2013 bajo el acuerdo N 263014.Design and analysis of a non-hysteretic passive magnetic linear bearing for cryogenic environments Por: Diez-Jimenez, Efren; Valiente-Blanco, Ignacio; Castro-Fernandez, Victor; et l.. PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PART J-JOURNAL OF ENGINEERING TRIBOLOGY 228 (10, SI): 1071-1079, oct 2014.

FUENTE:http://www.agenciasinc.es/Noticias/Desarrollan-un-engranaje-magnetico-levitante