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EAFITInnovación EAFITInnovación EAFIT / TransferenciaMétodo y dispositivo para medir los cambios volumétricos en una sustancia

Método y dispositivo para medir los cambios volumétricos en una sustancia

Método para medir cambios volumétricos en una sustancia optimizando tiempo y costos de medición.


Como aporte a la industria de construcción, se desarrolla un dispositivo que permite medir los cambios volumétricos en sustancias cementeras, petroleras, químicas y de alimentos.

Su desarrollo consiste en un equipo diseñado para medir de manera temprana la contracción y expansión de los fluidos de los materiales de construcción en los primeros minutos y horas después de empezar la mezcla de los materiales de construcción. 


¿Para qué sirve?

  • Permite identificar en tiempo real los cambios volumétricos de una sustancia.
  • Competitividad en precios y tiempos comparado con otras técnicas de medición disponibles en el mercado, que son manuales y subjetivas.  

¿Cómo funciona?

Dispositivo que permite medir la absorción de un líquido en un sólido de manera automática empleando, entre otros elementos, una fuente de luz tipo láser, diodos láser y un software desarrollado para este fin, que fue registrado en la Superintendencia de Industria y Comercio.

La expansión de los materiales de construcción es registrada sin contacto directo y de manera muy exacta por medio de un rayo láser. El cambio de longitud es registrado con una resolución de 1/10 micras y los valores de medición son digitalizados y almacenados en el software del sistema. 


Más específico...

La Universidad EAFIT y Argos sumaron esfuerzos para medir la retracción de fluidos a minutos de empezar la mezcla de cemento. Dando  solución a uno de los problemas de la industria cementera a partir de la medición del proceso de hidratación del cemento donde se presentan cambios volumétricos que, según su velocidad y la química del material, pueden generar fisuras en el material.

No obstante, el sector del cemento ya tenía una norma internacional para medir dicha velocidad la cual duraba cerca de tres días. La indicación era tomar un vaso de vidrio, poner en este la muestra de cemento, adicionarle agua, taparlo con un corcho que tuviera un orificio para poner un tubo pequeño con regla medidora y poder llenarlo de agua. A partir de ello se anotaba cada media hora cuánto bajaba el agua que el cemento absorbía. De esos datos se calculaba la velocidad a la que el cemento se hidrataba y en base a esta medición podían identificar la probabilidad de fisuramiento en el material.

La idea inicial fue buscar alternativas fuera del país y las encontraron en Oregon, Estados Unidos donde los datos se tomaban a través de fotografías especiales, pero el envío y los costos que implicaba traer el ensayo lo hacía sumamente inviable. De este modo, decidieron automatizar ellos mismos el ensayo tratando de definir cómo se podía medir la velocidad con que el cemento que está en un vaso absorbe el agua de un tubo capilar. Este nuevo método mejora la precisión respecto a los otros métodos, es más económico e incluye la interfaz que comunica el aparato con el computador. 


Registro de propiedad intelectual

Patente No. CO13275583


Grupo de investigación

Grupo de Investigación Electromagnetismo Aplicado (GEMA)

Trabaja en investigación, desarrollo e innovación de temas relacionados con el plasma y sus aplicaciones en el procesamiento de materiales con un enfoque centrado en las aplicaciones industriales. Capacidades para solucionar a través de procesos de consultoría o investigación aplicada problemas productivos como el análisis de fallas de componentes industriales y de evaluación de integridad de equipos, mecánica de la fractura de materiales y modelación por métodos de elementos finitos de estructuras y componentes industriales.


Nuestros investigadores 

Juan Manuel Jaramillo Ocampo

Postdoctorado en Plasma, Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Doctorado en Microelectrónica, Universidades de São Paulo. Maestría en Óptica, Unicamp y Pregrado en Física, Universidad de Antioquia. Docente del Departamento de Ciencias Físicas.


Carlos Germán Correa Urán

Ingeniería Física, Universidad Nacional de Colombia. Maestría en Física Aplicada, Universidad EAFIT. Docente del Departamento de Ciencias Matemáticas. 


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