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DISEÑO E INGENIERÍA DE PRECISIÓN

4 grupos de investigación claves en el desarrollo de la estrategia de especialización en tecnologías de fabricación y producción industrial.

Diseño y desarrollo de productos de altas prestaciones

diseño ingenieria precision
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Sistema de inspección y medida

El grupo de investigación Diseño e Ingeniería de Precisión se encarga del diseño y desarrollo de productos de altas prestaciones, desarrollan prototipos, estructuras, mecanismos y componentes de alta dinámica en máquina herramienta con el objetivo de lograr acabados de ultraprecisión.

La especialización de este grupo de expertos, permite desarrollar máquinas, sistemas y procesos de fabricación para piezas que requieran acabados rigurosos y de gran precisión. También elaboran estudios sobre el comportamiento de los equipos bajo el prisma de las variaciones térmicas y los errores geométricos.

Los investigadores de este departamento, realizan además ajustes de los modelos de compensación para calibración volumétrica, lubricación hidrostática e hidrodinámica, análisis del ciclo de vida de las máquinas y eficiencia ecológica.

En concreto, se abordan áreas como los sistemas de amarre, el diseño y desarrollo de dispositivos de ultra-precisión y los sistemas de compensación de errores, trabajando en la caracterización experimental para ofrecer soluciones de calibración y compensación a errores térmicos y geométricos de las máquinas herramienta.

Gracias a la metodología y los conocimientos de los investigadores de esta área de investigación se han desarrollado tecnologías de fabricación que apoyan el diseño y validación geométrica y funcional de equipos de nueva generación y se han fabricado prototipos que se han convertido en hitos relevantes tanto a nivel nacional como internacional.

Este equipo de investigadores aborda el ciclo completo de diseño que incluye la fase de definición de especificaciones, la conceptualización y arquitectura del mecanismo y el diseño y simulación del comportamiento a través de cálculos estáticos, dinámicos, térmicos y multifísicos. Integra asimismo sistemas de medida para la precisión y fiabilidad mediante técnicas como la fotogrametría, la medición láser, la óptica o los sensores de contacto. En la fase de diseño, desarrollan actuadores, guiados y materiales para las estructuras. También se hacen cargo de la fase de prototipado y caracterización experimental, en la que trabajan con modelos de predicción y compensación del comportamiento térmico de máquinas, a los que se añade la calibración volumétrica de origen geométrico y gravitacional y ofrecen soluciones de medición basadas en técnicas de visión con tecnología propia.

De esta forma se aporta una perspectiva más integral de las temáticas de medición, calibración y corrección de errores.

En el grupo de Diseño e Ingeniería de Precisión se desempeñan proyectos orientados a la generación de conocimiento que posteriormente se pueda implantar en los productos de los clientes, así como proyectos de transferencia tecnológica y programas de asistencia técnica, dirigidos a solventar problemas de precisión de origen geométrico o térmico en casa del cliente.

Para llevar a cabo estos trabajos, el grupo cuenta con un laboratorio de ultraprecisión, que dispone de condiciones térmicas, de humedad y de aislamiento estables. El espacio está dotado de equipamiento específico para la caracterización de máquinas y para desarrollar tecnología y medidores en base a visión con bancos de ensayo específicos.

Uno de los desafíos a los que se afronta el grupo de investigación son la reducción de los costes de implantación de soluciones de ultraprecisión en las máquinas y la necesidad de aplicar soluciones de visión que aporten más información a los procesos para mejorar la seguridad, la automatización y la creación de espacios de colaboración en los que convivan máquinas y robots.


ESPECIALIZACIÓN

Desarrollo de Tecnologías y Soluciones de diseño de mecanismos y máquinas de gran precisión abarcando desde el diseño conceptual hasta la construcción y validación del prototipo.

1. Conceptos avanzados de máquinas y componentes:

  • Simulaciones mecánicas y térmicas avanzadas del comportamiento de todo tipo de sistemas.
  • Ecodiseño de máquinas.

2. Medición dimensional sin contacto, basada en técnicas ópticas, fotogrametría, fotónica de precisión láser:

  • De alto rango en base a técnicas fotogramétricas.
  • De alta precisión en base a técnicas fotónicas.