Descripción del proyecto
Optimización de las juntas poliméricas mediante el texturizado por láser de la superficie de los moldes
Las juntas poliméricas colocadas en los componentes industriales garantizan la contención y el flujo de sustancias líquidas y gaseosas en condiciones ambientales extremas. Sin embargo, estas piezas son susceptibles de sufrir daños y fugas debido a la fricción. Las técnicas de texturización superficial aplicadas a otros materiales se han mostrado capaces de reducir la fricción. A la vista de estos hallazgos, el equipo del proyecto MouldTex, financiado con fondos europeos, propone desarrollar y poner en práctica un método innovador para diseñar y fabricar juntas poliméricas texturizadas. El método consiste en utilizar «software» de modelado para determinar los patrones de texturizado más adecuados en cada caso, lo que permitiría personalizarlos en función del uso y las propiedades específicas del componente industrial deseado. Una vez alcanzado este objetivo, los patrones se deberán transferir a la superficie de un molde mediante un láser automatizado, labor que se verá completada por una última fase de inspección óptica y control de calidad.
Objetivo
Polymeric seals are essential components in almost every industrial and mechanical process enabling the effective containment and movement of liquids and gases under extremes of environment. Friction is intrinsically related to seal performance. High friction accelerates wear of the seal leading to leakage and/or premature failure, and increases the energy consumption of industrial processes.
Surface (micro-) texturing is a proven technique for reducing friction across lubricated rigid materials such as metal and ceramic materials. Within recent years this technique has been applied and demonstrated for polymeric and elastomeric materials at laboratory level.
The project will develop and demonstrate a novel methodology for the design and high volume manufacture of surface textured polymeric components tailored to the (friction) environment within which the component operates, achieving a friction reduction of >20% at a cost premium of <10%.
The novel methodology combines:
•advanced modelling software for the identification of surface texture patterns that lead to significant friction reduction for target rubber and plastic seals and applications
•software for the design of mould tools that enable the reliable transfer of texture patterns onto the seal surface
•novel automated laser system for the application of hierarchical laser induced micro- texture patterns to the mould tool surface
•best practice for moulding and de-moulding using surface textured moulds
•inline optical inspection for surface texture pattern quality control
The project will establish three pilot lines for demonstration of: 1) mould tool design and manufacture; and the design and manufacture of 2) rotary seals for engine applications; and 3) reciprocating seals for industrial processes.
Ámbito científico
Programa(s)
Convocatoria de propuestas
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H2020-FOF-2017
Régimen de financiación
RIA - Research and Innovation actionCoordinador
50018 Zaragoza
España