Buscan prevenir accidentes con aplicación de ultrasonido

Prevención de accidentes

«Nada es para siempre», reza el viejo adagio popular, lo cual puede ser peligroso a la hora de contar con maquinarias que cuenten con materiales cuyo desgaste pueda provocar el mal funcionamiento o definitivo desahucio de la maquinaria. Ahora se podría contar con la tecnología para hacer seguimiento del desgaste de material y de poder definir la vida útil del mismo.

¿Cómo se logró este avance? Más de tres años de trabajo costó a un grupo de científicos chilenos llegar a descubrir un método para lograr detectar la deformación de un metal de manera prematura, con tal de tomar las decisiones adecuadas para su sustitución o convertirlo en desecho. La investigación llevada a cabo se centra en el ultrasonido y este será de gran ayuda para poder pronosticar el tiempo de vida de los materiales y, de esta forma, poder prevenir accidentes.

Los autores, quienes publicaron su estudio en la revista europea International Journal of Plasticity, lograron establecer que «escuchar la deformación de un metal antes que ella tenga consecuencias catastróficas, como la fractura de una rueda de metro, o el tiempo de vida que le queda a una parte de chasis de auto, o a un perno que sujeta el revestimiento al interior de una mina subterránea», como dice uno de los integrantes del equipo de investigación, Claudio Aguilar, quien es académico del Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de Materiales de la Universidad Técnica Federico Santa María.

Sobre la investigación

Como se señala la técnica fundamental de la investigación desarrollada fue el ultrasonido. «Usamos sonidos a alta frecuencia, como lo que son utilizados en las ecografías, medimos propiedades mecánicas de muestras metálicas que sufren procesos de deformación. Poder hacerlo de forma no destructiva fue un avance muy importante, anteriormente era necesario destruir la pieza de metal, ahora podrá ser todo diferente», señaló Nicolás Mujica, académico del Departamento de Física FCFM U. de Chile, quien dio a conocer los resultados a través de un comunicado de prensa.

Como sabemos, en ingeniería es fundamental tener la capacidad de pronosticar la deformación de las piezas metálicas, con el objetivo de poder prevenir fallas que en algunos casos pueden ser, tal como hemos visto muchas veces, catastróficas o fatales. Este es uno de los elementos fundamentales de este trabajo.

«Es por ello que este trabajo tiene el potencial de aportar notablemente a la seguridad de las personas», recalca el doctor Aguilar en el comunicado dado a conocer por la Universidad.

Los avances a futuro

Los investigadores continuarán su trabajo realizando pruebas con otros metales, especialmente el acero y cobre, que se usan como material estructural e intercambiador de calor, respectivamente. «Si logramos mostrar que funciona con acero,  entonces nos permitiría proyectar la técnica de medición a pilares de estructuras metálicas», explica Aguilar, quien junto a sus colegas logró demostrar que es posible medir cuando un material es deformado en tiempo real. «Hemos demostrado que es posible medir cuándo y cuantas dislocaciones aparecen durante un proceso de deformación plástica, en tiempo real y en forma continua», finaliza el académico.

El equipo está formado por Fernando Lund, doctor en Física de la Universidad de Princeton en Estados Unidos y Premio Nacional de Ciencias 2001; Nicolás Mujica, doctor en Física de la Universidad Paris VI en Francia; Vicente Salinas, doctor en Física de la Universidad de Santiago de Chile e investigador postdoctoral DFI FCFM; Rodrigo Espinoza, doctor en Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de Chile y Claudio Aguilar, doctor en Ciencia e Ingeniería de Materiales  de la Universidad de Santiago de Chile y académico del Departamento de Ingeniería Metalúrgica y de Materiales de la Universidad Santa María.