Hay muchos beneficios potenciales para los investigadores, la industria y los consumidores al cambiar la forma de las fibras ópticas.
Recientemente, la Universidad de Southampton y otras cinco universidades del Reino Unido recibieron una subvención de £2,2 millones para llevar a cabo una investigación en profundidad sobre cómo la sección transversal de los sensores de fibra óptica puede transformarse en una forma "plana" o de caja, en lugar de la tradicional forma redonda. Se espera que esta innovación altere la forma en que se fabrican los compuestos de alto valor.
Comprender el comportamiento de los compuestos
Los compuestos están formados por dos o más materiales, como plásticos, fibras de carbono, cerámica e incluso vidrio, que son más ligeros, resistentes y duraderos que los materiales tradicionales y, por tanto, se utilizan en una amplia gama de industrias.
Sin embargo, los fabricantes necesitan saber más sobre los compuestos en la etapa de fabricación y cómo se desempeñan a lo largo de su ciclo de vida. Y los sensores pueden proporcionar esta información.
Los sensores planos de fibra óptica encajan perfectamente dentro del material compuesto y pueden monitorear las propiedades del material para garantizar que permanezca lo suficientemente fuerte durante su uso. Además, estos sensores proporcionan información valiosa al proceso de fabricación, ayudando a optimizar el rendimiento del componente y prediciendo posibles fallos del componente para que se puedan tomar medidas de mantenimiento con antelación.
Las excelentes instalaciones de salas limpias amplían los escenarios de aplicación
Con financiación del Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC), los investigadores del Centro de Investigación Optoelectrónica (ORC) de Southampton están trabajando para mejorar la eficiencia y la sostenibilidad de la fabricación de compuestos.
El concepto central de este proyecto se originó a partir de la investigación de ORC en 2018/19 y fue financiado por el Fondo de Estímulo del Instituto Zepler. El equipo ahora ha desarrollado con éxito un producto de prueba de concepto.
En un nuevo proyecto de tres años que se lanzará pronto, el equipo de ORC trabajará mano a mano con el brazo de fabricación del Bristol Composites Institute de la Universidad de Bristol para desarrollar sensores planos de fibra óptica en la sala limpia de Zepler. Luego, investigadores de las universidades de Nottingham, Warwick, Herefordshire y Wrexham utilizarán este nuevo sensor para llevar a cabo una serie de estudios de casos con socios de la industria.
"La integración de conocimientos interdisciplinarios es esencial para revolucionar la fabricación de composites", subraya el investigador principal, el Dr. Christopher Holmes.
"La Universidad de Southampton cuenta con excelentes instalaciones de sala limpia y una profunda experiencia en la fabricación de fibra óptica, mientras que nuestro equipo tiene un profundo conocimiento de los compuestos y sus aplicaciones. Al trabajar juntos en sensores planos de fibra óptica, esperamos transformar el máximo rendimiento de las estructuras compuestas. ".
Los ingenieros de la industria se han interesado mucho y contribuyeron con el 10% de la financiación del proyecto. El Dr. Christopher Holmes dijo: "Esta es otra demostración más de que ORC tiene la capacidad de traducir los resultados de la investigación básica en aplicaciones industriales prácticas".
