Puesta a Punto e Integración del proyecto 223-180: Diseño y Construcción de Máquina de Ensayos HD

"En el presente trabajo se completó la puesta a punto e integración de una máquina de ensayos para la determinación de la temperatura de deflexión térmica de materiales poliméricos, diseñada según la norma ASTM D648. Como punto de partida, se retomaron los avances alcanzados durante el desarrollo de un proyecto final previo, abordando tareas pendientes tanto en el montaje estructural, la electrónica, el sistema de control y la validación de resultados. Desde el punto de vista funcional, se implementó un sistema de control digital sobre plataforma Arduino Mega 2560, capaz de regular la temperatura del medio con una pendiente de 2,0 ± 0,2 °C/min mediante un controlador PI y modulación proporcional por ventana de tiempo. El sistema incluye además una interfaz con el usuario mediante pantalla LCD, botones físicos y registro de datos en tarjeta SD, junto con una lógica estructurada de máquina de estados que ordena su funcionamiento. A nivel estructural, se realizaron mejoras importantes para asegurar la operatividad y seguridad de la máquina. Entre ellas, se destacan la instalación de un nuevo sistema de drenaje con válvula para evitar el contacto directo con el fluido caliente; el reemplazo de los aislantes térmicos por placas de lana de roca de mayor rendimiento; y el diseño e instalación de chapas laterales para fijar de forma estable los tableros. También se reemplazó el motor agitador y se verificó su capacidad para mezclar el fluido a temperatura ambiente. Se realizaron calibraciones específicas para los sensores de temperatura y desplazamiento, obteniendo relaciones lineales y cuadráticas que permitieron convertir las señales de tensión en lecturas confiables de temperatura y desplazamiento. Asimismo, se revisaron las pesas disponibles, comprobando que todas las combinaciones necesarias para ensayos bajo tensiones de 0,455 MPa y 1,82 MPa se encontraban dentro de las tolerancias permitidas por norma. Además, se fabricaron probetas según norma y se las ensayó empleando la máquina, con el fin de caracterizarlas. Como resultado del trabajo realizado, se dejó una máquina completamente operativa, calibrada y segura, lista para su uso en ensayos reales en el Centro de Ingeniería de los Materiales del ITBA, y con posibilidades de ser utilizada como base para futuras mejoras o proyectos complementarios".