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Universidad EAFIT
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Reactor dual asistido por plasma

Modificación de superficies y recubrimientos por plasma se pueden realizar a partir de esta tecnología para realizar recubrimientos por plasma.


​Siendo la primera patente en el área de ciencias básicas y la octava para su histórico de la Universidad EAFIT, este reactor permite realizar procesos por plasma a bajo costo. La tecnología cumple dos funciones principales: modificación de superficies y recubrimientos por plasma. 


¿Para qué es?

  • Medio para producir recubrimientos para herramientas de corte y conformado, como brocas, fresas, cuchillas, y troqueles.
  • Funcional para industrias de cárnicos y papel. 

¿Cómo funciona?

Los hornos microondas cuentan con unos elementos electrónicos que tienen las mismas características de los reactores de plasma convencionales, con base en esto se realizó el diseño del reactor.

Se pueden implementar cambios en una superficie por medio de la producción de microcanales, palancas, micropiñones y otras aplicaciones de microingeniería cuando el sistema se usa para irradiar o atacar.  
Cuando se usa para recubrir o depositar, el reactor hace recubrimientos por plasma, es decir, a través de este reactor se endurecen superficies para que tengan cualidades antidesgaste, se endurecen herramientas para corte como brocas y fresadoras, se endurecen matrices de estampados en la industria y se hacen recubrimientos que generan biocompatibilidad.


Más específico...

En 2005, a partir de un horno microondas, de esos que abundan en las cocinas de las casas, el Grupo de Electromagnetismo Aplicado – GEMA de la Universidad EAFIT, desarrolló un reactor de plasma, que cumple dos funciones principales: modificación de superficies y producción de recubrimientos. 

El nombre completo del modelo es reactor dual asistido por plasma generado por microondas para ataque iónico y deposición de materiales, que desarrollaron los docentes Mauricio Arroyave Franco y Juan Manuel Jaramillo Ocampo, del Departamento de Ciencias Básicas.

El plasma, que consiste esencialmente en un gas ionizado (que también se conoce como el cuarto estado de la materia), tiene múltiples usos: en procesos de corte en la industria metalmecánica, como medio para producir recubrimientos para herramientas de corte y conformado, como brocas, fresas, cuchillas, y troqueles; las cuales son utilizadas en las industrias de cárnicos y papel, por ejemplo, lo que ayuda a que haya menor desgaste y calentamiento de las piezas recubiertas. Otros usos del plasma tienen que ver con procesos de modificación de superficies para la microfabricación de estructuras como canales, palancas y piñones, en escala microscopica, y para la activación de superficies, en las industrias de plásticos, papeles, adhesivos, entre otras.

Esta creación es de bajo costo, en comparación con otros equipos que se encuentran en el mercado y que tienen prestaciones similares para hacer modificación superficial y producir recubrimientos, pues su costo puede estar entre los 250 millones y varios miles de millones de pesos, dependiendo del tamaño y de los procesos que se puedan hacer en ellos.


Registro de propiedad intelectual

Patente de modelo de utilidad para la creación "Reactor dual asistido por plasma generado por microondas para ataque iónico y deposición de materiales"- No.CO10027016


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 igualmente en las 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

Mauricio Arroyave Franco

Maestría en Física, Universidad Nacional de Colombia e Ingeniería Electrónica, Universidad Nacional de Colombia. Jefe del Departamento de Ciencias Físicas de la Escuela de Ciencias.


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.