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Ingeniería Mecánica
Ingeniería Mecánica
La ingeniería mecánica aplica los principios de la termodinámica, la mecánica, la mecánica de fluidos y el análisis estructural para el diseño y análisis de diversos elementos utilizados en la actualidad, tales como maquinaria con distintos fines (térmicos, hidráulicos, de transporte, de manufactura), así como también sistemas de ventilación, vehículos motorizados terrestres, aéreos y marítimos, entre otras aplicaciones.
Tres laboratorios del INTECIN trabajan específicamente en esta área:
Uno de los grupos tiene como objetivo desarrollar nuevos procesos y aleaciones de base aluminio con propiedades superiores a las que se encuentran actualmente en el mercado. Se trabaja tanto en el desarrollo de conocimientos científicos como en sus aplicaciones industriales. Se aplican técnicas de modelado y una gran variedad de técnicas experimentales de procesamiento de materiales, caracterización y determinación de propiedades.
Otro laboratorio realiza un trabajo interdisciplinario que integra a profesionales y estudiantes de Ingeniería y Arqueología. Su principal objetivo es analizar artefactos metálicos provenientes de distintos sitios arqueológicos para determinar modos de fabricación, rastros de uso y alteraciones estructurales posdeposicionales, con el fin de adquirir conocimientos sobre aspectos tecnológicos y culturales del pasado. Adicionalmente, se realizan diagnósticos de conservación y se desarrollan y aplican técnicas de acondicionamiento adecuadas a dichos objetos.
El tercer laboratorio trabaja en diferentes procesos de soldadura (arco eléctrico de alto rendimiento, fricción-agitación). Las investigaciones abarcan las siguientes temáticas: análisis de variables de proceso y modos de transferencia, metalurgia de la soldadura, propiedades mecánicas, mecanismos de degradación de materiales metálicos (como la corrosión bajo tensiones en distintos medios líquidos y gaseosos), tribología y comportamiento mecánico a alta temperatura de materiales metálicos.
Laboratorios
Laboratorio de Arqueometalurgia
Laboratorio de Materiales avanzados
Laboratorio de soldadura y comportamiento mecánico de materiales metálicos
Ingeniería Estructural
Ingeniería Estructural
La ingeniería estructural es una rama clásica de la ingeniería civil que se ocupa del diseño y cálculo de la parte estructural en elementos y sistemas como edificios, puentes, presas, túneles y otras obras civiles. Su finalidad es lograr estructuras seguras, resistentes y funcionales. En un sentido práctico, la ingeniería estructural consiste en aplicar la mecánica de medios continuos al diseño de estructuras que soporten su propio peso (cargas muertas), las cargas de uso (cargas vivas) y aquellas producidas por fenómenos naturales como vientos, sismos, nieve o agua.
La ingeniería estructural enfrenta actualmente importantes desafíos en las áreas de energía, medio ambiente y transporte. En nuestro país, donde tanto el sector energético como el de infraestructura de transporte presentan serias deficiencias, estos desafíos cobran especial relevancia, haciendo necesario desarrollar conocimiento y tecnologías locales para abordarlos.
Cinco laboratorios del INTECIN trabajan en esta temática, abordando diversos aspectos como el uso y desarrollo de materiales novedosos, la simulación numérica, el análisis estructural ante acciones especiales, los estudios en ingeniería geotécnica y el desarrollo de técnicas experimentales.
Laboratorios
Grupo Métodos numéricos en ingeniería
Laboratorio de Dinámica de Estructuras
Grupo de Materiales compuestos granulares
Grupo de Tecnología de la Soldadura y Comportamiento Mecánico de Materiales Metálicos
Ingeniería en Alimentos
Ingeniería en Alimentos
La ingeniería de alimentos se ocupa del estudio de la transformación y los procesos aplicados a materias primas de consumo humano, con el objetivo de innovar en productos con una vida útil más prolongada, fundamentándose en la comprensión de fenómenos químicos, biológicos y físicos de los alimentos. Esto se realiza con distintos fines, siendo el principal que el producto se conserve el mayor tiempo posible sin perder su valor nutritivo, y a la vez reducir los costos de elaboración y transporte. Un ejemplo común es la deshidratación, aplicada a productos como la leche o las frutas.
En los últimos años, los consumidores han enfocado su interés en alimentos naturales, similares a los frescos, libres de aditivos químicos sintéticos, fáciles de consumir, estables y seguros. Esta tendencia ha impulsado el desarrollo continuo de nuevas tecnologías y la incorporación de barreras (“hurdles”) adicionales para satisfacer estas demandas, particularmente en lo referido a la búsqueda de fuentes alternativas de antimicrobianos naturales y sus distintas formas de aplicación.
El suero de queso, subproducto de la industria quesera, posee propiedades nutricionales y funcionales valiosas para su uso como ingrediente en la elaboración de alimentos. Sin embargo, debido a su alta demanda biológica de oxígeno, requiere tratamiento antes de su eliminación. El procesamiento del suero como efluente resulta antieconómico, ya que la inversión necesaria para una planta de tratamiento es comparable a la de una planta elaboradora. Si bien las empresas que procesan grandes volúmenes de leche pueden optar por tecnologías como membranas, evaporación y secado para obtener productos en polvo, es fundamental desarrollar alternativas para conservar y utilizar este efluente como base de alimentos, evitando así su impacto ambiental.
El líquido concentrado obtenido tras el proceso de membrana (producto intermedio) constituye un sustrato rico para el crecimiento de microorganismos. Si se lo estabiliza adecuadamente, puede utilizarse directamente en la elaboración de alimentos como sustituto de productos en polvo, lo que permite ahorrar costos operativos y evitar los efectos negativos del tratamiento térmico.
En este contexto, el INTECIN cuenta con un grupo de investigación que, desde un enfoque básico, estudia nuevas tecnologías de preservación, los fenómenos que intervienen en dichos procesos y el efecto que estos generan en la inactivación o supervivencia de microorganismos contaminantes. Desde una perspectiva aplicada, el grupo evalúa la factibilidad técnica y económica de los procedimientos desarrollados, con el fin de complementar o reemplazar las tecnologías utilizadas actualmente por la industria láctea, en especial por pequeñas y medianas empresas nacionales.
Laboratorios
Materiales
Materiales
La ingeniería de materiales es una rama de la ingeniería que se fundamenta en la relación entre propiedades y estructura, y diseña o proyecta la estructura de un material con el fin de alcanzar un conjunto predeterminado de propiedades.
El INTECIN cuenta con ocho laboratorios o grupos de investigación que trabajan en distintas líneas dentro del área de Ciencias e Ingeniería de Materiales. Estas líneas abordan el desarrollo de nuevos materiales y sus tecnologías de procesamiento, con aplicaciones en sectores prioritarios para el país. Su objetivo es mejorar ciertos procesos y/o optimizar materiales para el desarrollo de productos específicos. Las líneas de investigación incluyen:
a) El desarrollo de materiales ferromagnéticos duros y blandos de alto rendimiento, compuestos por mezclas íntimas de fases con estructuras cristalinas de dimensiones nanométricas y fases amorfas, destinados a la producción de núcleos ferromagnéticos e imanes.
b) El estudio de nanopartículas de óxidos mixtos a base de hierro, de materiales magnéticos blandos (ferritas espinelas) y duros (hexagonales), así como de materiales compuestos como ferritas combinadas con polímeros.
c) La investigación de vidrios calcogenuros (sólidos amorfos) con aplicaciones en dispositivos de memorias no volátiles, sensores de iones pesados en solución y biosensores de gran utilidad en medicina.
d) El desarrollo de aleaciones livianas y nanocompuestos a base de aluminio (Al) y magnesio (Mg), junto con sus tecnologías de procesamiento, para aplicaciones en las industrias automotriz, aeronáutica, aeroespacial y metalmecánica en general.
e) La producción de uniones soldadas por difusión isotérmica utilizando aleaciones amorfas para tuberías de petróleo, así como el desarrollo de soldaduras avanzadas para nuevos materiales estructurales a base de Fe, Al y Mg, con aplicaciones en autopartes y sistemas energéticos.
f) El estudio de materiales biocompatibles para la realización de implantes, con el desarrollo de biocomposites que contienen fases orgánicas (polímeros sintéticos y naturales, proteínas) e inorgánicas (hidroxiapatita, biovidrio, biocerámicos).
Laboratorios
Dispositivos
Dispositivos
Los temas de investigación del área de Ingeniería de Dispositivos del INTECIN se centran en el estudio de los efectos generados por la radiación sobre los dispositivos Metal-Óxido-Semiconductor (MOS) y su utilización para estimar dosis.
Los efectos de la radiación pueden ser aprovechados en diversos campos de aplicación, como la industria nuclear, las terapias oncológicas y la esterilización de alimentos o instrumentos quirúrgicos. Sin embargo, también pueden producir efectos indeseados, como la degradación de circuitos electrónicos o el daño a tejidos humanos. Estos contextos evidencian la necesidad de estimar y controlar con precisión la dosis de radiación absorbida en cada caso. Para ello, es fundamental contar con sensores específicos, conocidos como dosímetros.
La exposición a radiación ionizante provoca efectos en las estructuras MOS que repercuten sobre sus características eléctricas. Las variaciones en estas propiedades pueden utilizarse para estimar la dosis absorbida, dando origen a la dosimetría MOS.
Las investigaciones en esta área se dividen en dos bloques:
Área Física:
Efectos de la radiación en estructuras MOS.
Caracterización de estructuras MOS fabricadas con óxidos de alta constante dieléctrica (alto K).
Área Ingeniería:
Uso de dispositivos MOS como dosímetros para altas y bajas dosis.
Diseño de instrumentación para dosimetría.
Diseño de circuitos integrados para su uso como sensores de radiación.
Diseño de circuitos integrados resistentes a la radiación.
Laboratorios
TICs
TICs
El trabajo en esta área se centra en el estudio de la calidad de servicio del acceso domiciliario, la tomografía de Internet y los protocolos de ruteo. Estas temáticas, orientadas al estudio de Internet, están interrelacionadas de la siguiente manera: las técnicas de calidad de servicio se aplican a la tomografía de Internet para obtener información más allá de la topología, y para construir mejores modelos, los cuales se utilizarán para probar los protocolos de ruteo propuestos.
Además, se propone una nueva metodología para medir la calidad de servicio del acceso domiciliario, basada en mediciones continuas pero con una carga muy baja sobre el canal. En cuanto a la tomografía de Internet, se generará un nuevo mapa anotado con datos sobre la calidad de servicio y los túneles MPLS. También forma parte del interés del proyecto la detección de tráfico en los IXPs (Puntos de Intercambio de Internet).
Por último, se propone un nuevo protocolo de ruteo EGP (External Gateway Protocol) para Internet, basado en consideraciones topológicas y con una complejidad sublineal en relación con el tamaño de las tablas de ruteo.
El INTECIN cuenta con un laboratorio especializado en el área de TICs.
Laboratorios
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