Descripción del proyecto
LOS SISTEMAS DE MONITORIZACION DEL FABRICACION Y CONTROL DE CALIDAD QUE FUNCIONAN HOY EN DIA EN LAS LINEAS DE PRODUCCION DE PAPEL TIENEN UN INCONVENIENTE MUY NOTABLE, BASAN SU FUNCIONAMIENTO EN EL USO DE FUENTES RADIACTIVAS, COMO KR-85 O FE-55. OBVIAMENTE, ESTO PRESENTA TODA UNA SERIE DE IMPLICACIONES DE SEGURIDAD, ASI COMO PROBLEMAS DE INSPECCIONES PERIODICAS, TRANSPORTE E INSTALACION. EN CAMBIO, EXISTEN NUMEROSAS PRUEBAS CIENTIFICAS DE QUE LOS PRINCIPALES COMPONENTES DEL PAPEL, ASI COMO SU CONTENIDO DE HUMEDAD, PUEDEN DETERMINARSE MEDIANTE SISTEMAS DE ESPECTROSCOPIA EN LA GAMA DE ONDAS MILIMETRICAS (MM-WAVE). SIN EMBARGO, EL NIVEL DE MADUREZ DE LOS SISTEMAS MM-WAVE ACTUALES ES ABSOLUTAMENTE INSUFICIENTE PARA PODER RESPONDER A ESTA NECESIDAD, YA QUE ES IMPOSIBLE UTILIZAR LOS EQUIPOS ESPECTROSCOPICOS ACTUALES FUERA DE UN LABORATORIO DE INSTRUMENTACION BIEN EQUIPADO. EL OBJETIVO DE ESTA PROPUESTA ES, PRECISAMENTE, EL DESARROLLO DE UN SENSOR PRECOMERCIAL BASADO EN ESPECTROSCOPIA DE ONDAS MILIMETRICAS DISEÑADO ESPECIFICAMENTE PARA LA INDUSTRIA PAPELERA QUE PUEDA REALIZAR LA MONITORIZACION EN LINEA DEL NIVEL DE HUMEDAD, GRAMAJE Y CONTENIDO EN CARBONATO CALCICO DEL PAPEL Y SUSTITUIR A LOS ACTUALES EQUIPOS RADIACTIVOS. UNO DE LOS ENFOQUES MEJOR POSICIONADOS ACTUALMENTE PARA LA IMPLEMENTACION DE FUENTES DE ONDAS MILIMETRICAS ES EL USO DE SISTEMAS FOTONICOS BASADOS EN LA GENERACION DE FRECUENCIAS DIFERENCIALES. ESTOS SISTEMAS, QUE UTILIZAN DIVERSOS COMPONENTES ELECTROOPTICOS, PERMITEN CREAR SEÑALES OPTICAS COMPLEJAS QUE PUEDEN LLEVARSE FACILMENTE AL RANGO DE LAS ONDAS MILIMETRICAS MEDIANTE EL USO DE ANTENAS FOTOCONDUCTORAS. SIN EMBARGO, ESTAS ARQUITECTURAS FOTONICAS SON ACTUALMENTE COMPLEJAS, CARAS Y VOLUMINOSAS, LO QUE LAS HACE POCO PRACTICAS MAS ALLA DE LA INVESTIGACION. ES PRECISAMENTE EN ESTE ASPECTO DONDE SE PROPONE EL USO DE CIRCUITOS INTEGRADOS FOTONICOS (PIC) COMO VIA PARA CONSEGUIR UN SISTEMA DE ALTAS PRESTACIONES, PEQUEÑO, ROBUSTO Y CON UN COSTE CONTENIDO QUE PUEDA UTILIZARSE DIRECTAMENTE EN UNA INSTALACION INDUSTRIAL. LA TECNOLOGIA THZ Y DE MM-WAVE YA HA DEMOSTRADO UN ENORME POTENCIAL EN CAMPOS COMO LA ALIMENTACION, LA AGRICULTURA, LA INDUSTRIA FARMACEUTICA Y LOS SEMICONDUCTORES. DE HECHO, UNA CARACTERISTICA FUNDAMENTAL DE ESTA RADIACION ES QUE, ADEMAS DE NO SER IONIZANTE, PUEDE ATRAVESAR MUCHOS MATERIALES COMUNES, EXTRAYENDO INFORMACION SOBRE SU ESTRUCTURA INTERNA Y COMPOSICION. ESTO LA HACE IDEAL PARA SU USO EN EL ENTORNO INDUSTRIAL. SIN EMBARGO, PARA SU CORRECTO APROVECHAMIENTO ES IMPRESCINDIBLE EL DESARROLLO DE SISTEMAS MAS MADUROS, ASEQUIBLES Y CON BUENAS PRESTACIONES, ASI COMO EL DISEÑO DE SISTEMAS ADAPTADOS A LA APLICACION INDUSTRIAL CONCRETA. UN SISTEMA COMO EL QUE SE PROPONE EN ESTA PROPUESTA, UN ESPECTROMETRO DUAL. DE ONDAS MILIMETRICAS (DCMMW SPECTROMETER), REUNE TODAS ESTAS CARACTERISTICAS, POR LO QUE SE ESPERA QUE SUPONGA UN GRAN PASO HACIA EL USO GENERALIZADO DE ESTAS NUEVAS TECNOLOGIAS EN LA INDUSTRIA. ONDAS MILIMETRICAS\INSTRUMENTACION.\CONTROL DE CALIDAD\APLICACIONES INDUSTRIALES\ESPECTROSCOPIA\OPTICA INTEGRADA