España no se queda atrás: diseñan una batería que se imprime en 3D y puede predecir fallos en maquinarias

El proyecto 3Dstore, liderado por el Instituto de Investigación en Energía de Catalunya (IREC), ha sacado adelante un sistema de vigilancia industrial que funciona con una batería de óxido sólido fabricada mediante impresión 3D.

Esta tecnología permite detectar fallos en maquinarias antes de que la producción se detenga por completo. El consorcio cuenta con la participación de la UOC, la siderúrgica CELSA y otros centros de investigación en España como el CIC energiGUNE.

Los investigadores españoles buscan digitalizar sectores industriales mediante dispositivos que aguantan condiciones extremas. Este sensor, además de realizar operaciones de medición de datos, facilita el mantenimiento predictivo en plantas donde una avería imprevista supone pérdidas de centenares de miles de euros. Al anticipar el problema, la empresa programa la reparación y evita que la fábrica quede inactiva durante horas por sorpresa.

España diseña una batería en 3D para anticipar fallos en maquinarias

Esta batería de óxido sólido alimenta un sistema electrónico de consumo mínimo que monitoriza las maquinarias de forma constante. Al fabricar el componente con impresión 3D, el equipo del IREC logra ajustar la forma de la celda de energía a la aplicación necesaria y optimiza el uso de materiales.

La relevancia del invento está en su capacidad para operar a temperaturas elevadas, algo fundamental en entornos industriales donde los sensores convencionales suelen fallar. Asimismo, el dispositivo envía información por conectividad celular, lo que permite un control remoto y preciso de cada componente.

«Monitorizar este tipo de industrias es complejo, pero a la vez necesario, porque son procesos de alta complejidad que requieren de un mantenimiento que, si es predictivo o preventivo, se evitan males mayores», explica Albert Tarancón, responsable de pilas de combustible en el IREC, según recoge la Agencia EFE.

El éxito del proyecto español en la industria del acero

La prueba del sistema tuvo lugar en un eje de la laminadora de CELSA, una máquina que aplasta barras de acero para fabricar perfiles. El dispositivo, desarrollado por la UOC, midió la vibración y el calor del eje para prever posibles roturas. Xavier Vilajosana, vicerrector de la universidad, destaca que una parada en esta máquina dura entre cuatro y ocho horas, lo que dispara los gastos operativos de forma inmediata.

El sensor instalado detecta cualquier anomalía en el comportamiento del eje mucho antes de que se produzca el colapso. La batería garantiza que el equipo siga activo y transmitiendo datos sin depender de cables externos, que suelen estropearse en la zona de laminación. Así, el equipo de mantenimiento recibe alertas sobre el desgaste de las maquinarias y actúa con margen de maniobra suficiente.

¿Cuáles son las ventajas de esta batería que se imprime en 3D?

La prevención de fallos también influye directamente en el recibo energético de la fábrica. Desde la siderúrgica CELSA, según lo compartido por EFE, subrayan que, si la línea se para por una avería, el horno no se apaga y continúa quemando gas a 1200 grados Celsius para mantener el material caliente. Por tanto, evitar los parones imprevistos supone un ahorro de combustible y una mejora en la sostenibilidad de la planta.

Tras los resultados positivos, los expertos plantean trasladar estos sensores a otras partes de la cadena de producción o incluso a infraestructuras críticas como túneles, carreteras y puentes.