DYNAMIC: Biomaterials avançats antibacterians per millorar la regeneració òssia
desembre 20, 2024
BIOMETCRI: Bioeconomia circular en el reciclatge de bateries
febrer 7, 202527/12/2024
L’empresa Natural Machines i el Centre Tecnològic de Transferència de Calor (CTTC-UPC) de la UPC han finalitzat el projecte EFICIENT3D, en el marc del qual s’ha desenvolupat un sistema de cocció de baix consum energètic, integrant tecnologies avançades de transferència de calor per inducció en la impressora de menjar 3D, Foodini, comercialitzada per la mateixa empresa Natural Machines.
Per portar-ho a terme, es va combinar el coneixement científico-tècnic del CTTC-UPC en simulacions de transferència de calor i materials tèrmics amb la capacitat de prototipatge i experimentació de Natural Machines. El model de cocció, que utilitza inducció i làser, optimitza l'energia mitjançant visió artificial per focalitzar la calor en el volum de l'aliment, aconseguint així reduir tant el consum energètic com el temps de cocció.
El desenvolupament del projecte es va estructurar en dues fases:
- Modelització numèrica mitjançant Digital Twin: S’ha desenvolupat una eina virtual per simular el comportament tèrmic de la calefacció per inducció, produint un model 3D precís de transferència de calor per inducció. El model ha estat validat amb dades experimentals i després ha estat utilitzat amb diferents configuracions de bobines i freqüències. Els resultats també han estat contrastats amb proves experimentals de Natural Machines, oferint dades per a futurs dissenys més eficients.
- Prototipatge i experimentació: S’ha actualitzat la placa d'inducció per dur a terme proves detallades amb sensors de temperatura en diversos punts. Es van realitzar experiments amb aliments com ara hamburgueses, integrant el sistema a la Foodini per mesurar i controlar la temperatura en temps real, adaptant el software per garantir la correcta lectura dels sensors.
Aquest nou prototip de cocció eficient utilitza, doncs, inducció sobre una plataforma d'impressió 3D, millora la transferència de calor, el control de temperatura i redueix el consum d'energia de forma proporcional a la reducció de superfície calefactada que pot variar entre un 30% i un 60%. Anàlogament, s’ha validat l'ús del Digital Twin com a eina d'optimització demostrant un estalvi significatiu en temps i costos, ja que amb un sol prototipus s’ha pogut validar el model i extreure la resta de resultats de forma numèrica. Els passos següents a aquest projecte van orientats a integrar aquesta tecnologia dins la solució final de FoodiniPro.
Aquest projecte s'ha desenvolupat en el marc del programa INNOTEC amb el suport econòmic d'ACCIÓ, entre 2022 i 2024 i ha comptat amb un pressupost de 198.818,72 €.
Tema
Vols saber més?
Projectes Relacionats
- Un equip del Laboratori del Centre de Medi Ambient (LCMA) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) participa en un estudi encarregat pels ajuntaments de la Llagosta, Mollet i Santa Perpètua (al Vallès Occidental), amb l’objectiu principal d’identificar l’impacte dels polígons industrials en la generació de males olors i controlar la qualitat de l’aire de forma continuada en aquests municipis.
- Investigadors del grup de recerca Concrete Sustainability and Smart Structures (C3S), que forma part del grup Enginyeria de la Construcció (EC) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), lideren el projecte CIRC-BOOST, l’objectiu del qual és promoure la sostenibilitat, la competitivitat industrial i una major eficiència en l’ús dels recursos en el sector de la construcció europeu.
- Un equip de recerca format pel Barcelona Innovative Transportation (BIT), l’inLab FIB, CARNET Barcelona – Future Mobility Research Hub (CER-AMA) i el Departament d’Arquitectura de Computadors (DAC) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) impulsa el projecte i-MovE, que té com a objectiu incorporar dades multisectorials per proporcionar informació de valor molt més precisa per al sector de la mobilitat. El projecte desenvolupa quatre casos d’ús enfocats a empreses i autoritats de la mobilitat tant del transport públic com l’individual, fent servir el demostrador UPCxels.
- El grup de recerca Anàlisi i Tecnologia d’Estructures i Materials (ATEM) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) participa, juntament amb la Universitat de les Illes Balears (UIB), en el projecte ReINfoRCed, que té com a finalitat fomentar la prolongació de la vida útil de les estructures de formigó armat afectades per corrosió.
