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DEPARTAMENTO DE FÍSICA DE LA MATERIA CONDENSADA UNIVERSIDAD DE VALLADOLID www. cellmat.es CELLMAT LABORATORIO DE MATERIALES CELLULARES

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DEPARTAMENTO DE FÍSICA DE LA MATERIA CONDENSADA

UNIVERSIDAD DE VALLADOLID

www. cellmat.es

CELLMATLABORATORIO DE MATERIALES CELLULARES

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Los materiales celulares (también denominados espumas) son materiales de dos fases en los que una fase gaseosa continua se ha

dispersado en una fase sólida.

MATERIALES CELULARES

Materiales celulares de celda abierta

Materiales celulares de celda cerrada

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Esttructuras celulares en la naturaleza: a)

huesos b) madera

Natural cellular materials:(a) cork (b) balsa(c) sponge (d) trabecular bone(e) coral (f) cuttlefish bone(g) iris leaf (h) plant stalk

MATERIALES CELULARES EN LA NATURALEZA

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MATERIALES CELULARES: VENTAJAS

ALGUNAS VENTAJAS DE LOS MATERIALES CELULARES

• REDUCCIÓN DE PESO Y COSTE• REDUCCIÓN EN EL USO DE MATERIAS PRIMAS: VENTAJAS MEDIO

AMBIENTALES• POSIBILIDAD DE FABRICAR ELEMENTOS LIGEROS Y RIGIDOS• EXCELENTE AISLAMIENTO TÉRMICO• EXCELENTE CAPACIDAD DE ABSORCIÓN DE ENERGÍA• POSIBILIDAD DE FABRICAR MATERIALES CON CAPACIDAD PARA

AISLAR ACÚSTICAMENTE

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QUIENES SOMOS

CellMat está formado un grupo de físicos, químicos e ingenieros que están centrados en el desarrollo de nuevos materiales celulares y sus correspondientes procesos de producción que puedan resultar de interés para su aplicación en ciertos sectores

estratégicos, como son la automoción, la aeronáutica, la construcción, la industria naval, las energías renovables, la construcción, el sector envase y embalaje o la biotecnología.

CellMat está formado un grupo de físicos, químicos e ingenieros que están centrados en el desarrollo de nuevos materiales celulares y sus correspondientes procesos de producción que puedan resultar de interés para su aplicación en ciertos sectores

estratégicos, como son la automoción, la aeronáutica, la construcción, la industria naval, las energías renovables, la construcción, el sector envase y embalaje o la biotecnología.

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NUESTROS OBJETIVOS

DESARROLLAR NUEVOS MATERIALES CELULARES Y NUEVAS RUTAS DE PRODUCCIÓN DE LOSMISMOS QUE SEAN DE INTERÉS PARA SECTORES COMO LA AUTOMOCIÓN, LA AERONÁUTICA, LASENERGÍAS RENOVABLES, LA CONSTRUCCIÓN, EL SECTOR ENVASE Y EMBALAJE O LABIOTECNOLOGÍA ENTRE OTROS.

DESARROLLAR UNA INVESTIGACIÓN TANTO CIENTÍFICA COMO TÉCNICA DE EXCELENCIAINTERNACIONAL EN EL CAMPO DE LOS MATERIALES CELULARES.

TRANSFERIR LOS MATERIALES, PROCESOS Y RUTAS DE FABRICACIÓN DESARROLLADAS A LAINDUSTRIA.

FORMAR A JÓVENES CIENTÍFICOS ESPECIALIZADOS EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEMATERIALES Y PREPARLOS PARA SU INCORPORACIÓN FUTURA A CENTROS DEINVESTIGACIÓN PÚBLICOS O PRIVADOS

Financiación durante las etapas de master y doctorado (proyectos europeos,nacionales, regionales y con empresas)

Realización del doctorado en colaboración con centros extranjeros (tesisinternacional o en co-tutela)

Estancias en centros extranjeros de primer nivel

Asistencia a congresos científicos internacionales.

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QUÉ HACEMOS

DESARROLLO DE MATERIALES CELULARES A LA CARTA PARA APLICACIONES

ESPECÍFICAS.

DESARROLLO Y OPTIMIZACIÓN DE PROCESOS DE PRODUCCIÓN.

CARACTERIZACIÓN DE MATERIALES CELULARES A TODOS LOS NIVELES.

INTERPRETACIÓN Y MODELIZACIÓN DE PROPIEDADES FÍSICAS.

VISUALIZACIÓN DE PROCESOS DE ESPUMADO Y ANÁLISIS DE LOS MECÁNISMOS

INVOLUCRADOS EN EL ESPUMADO.

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NUESTRA EXPERIENCIA

ESPUMADO LIBRE

(0.08-1)

MOLDEO POR COMPRESIÓN MEJORADO (0.01-1)

EXTRUSIÓN, CBA (0.03-1)

MOLDEO POR INYECCIÓN

(0.6-1)

DISOLUCIÓN DE GAS

(0.02-1)

SINTERIZADO DE POLVO

(0.7-1)

ESPUMADO REACTIVO

(0.02-1)

RUTA PULVIMETALÚRGICA

(0.1-1)

RUTA DEL FUNDIDO

(0.1-1)

TERMOPLÁSTICOS

TERMOESTABLESMETALES

MORFOLOGÍA POLIMÉRICA

EXPANDOMETRÍA ÓPTICA

RADIOSCOPÍA RAYOS-XTERMOGRAFÍA

AUTOCLAVE ALTA PRESIÓN

RHEOLOGÍA EXTENSIONAL

MECÁNICASTÉRMICASACÚSTICASRESISTENCIA AL FUEGO

ANALÍTICAFEM

ESTRUCTURA CELLULAR

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LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

MATERIALES

MICROCELULARES

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Tecnologíadesarrollada en USA.

Limitaciones en escalado industrial y producción piezas

grandes

Tecnologíadesarrollada en USA.

Limitaciones en escalado industrial y producción piezas

grandes

SEC

TOR

ES

IND

UST

RIA

L ES

ESTA

DO

DEL

A

RTE

DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES CELULARES AVANZADOS: PRODUCCIÓN, CARACTERIZACIÓN Y PROPIEDADES PROPIEDADES

POLIETILENO DE BAJA DENSIDADPOLIETILENO DE BAJA DENSIDAD

POLIPROPILENOPOLIPROPILENO

MOLDEO POR COMPRESIÓN MEJORADOMOLDEO POR COMPRESIÓN MEJORADO

POLIESTIRENOPOLIESTIRENO

POLIPROPILENOPOLIPROPILENO

DISOLUCIÓN DE GASDISOLUCIÓN DE GAS

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MATERIALES

MICROCELLULARES

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Tecnologíadesarrollada en

USA. Limitacionesen escaladoindustrial y

producción piezasgrandes

Tecnologíadesarrollada en

USA. Limitacionesen escaladoindustrial y

producción piezasgrandes

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

NANOCOMPUESTOS CELULARES

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Progresosfundamentales a

escala de laboratorio. Escalado a nivel

industrial.

Progresosfundamentales a

escala de laboratorio. Escalado a nivel

industrial.

EFECTO NUCLEANTE DE NANOARCILLAS EN POLIURETANOEFECTO NUCLEANTE DE NANOARCILLAS EN POLIURETANO

PU puro

PU + 5wt% Clays

TAMAÑO DE CELDA

TAMAÑO DE CELDA

DENSIDAD CELULAR

DENSIDAD CELULAR

MATERIALES CELULARES BASADOS EN LDPE/SILICEMATERIALES CELULARES BASADOS EN LDPE/SILICE

DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES CELULARES AVANZADOS: PRODUCCIÓN, CARACTERIZACIÓN Y PROPIEDADES

SEC

TOR

ES

IND

UST

RIA

L ES

ESTA

DO

DEL

A

RTE

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MATERIALES

MICROCELLULARES

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Tecnologíadesarrollada en

USA. Limitacionesen escaladoindustrial y

producción piezasgrandes

Tecnologíadesarrollada en

USA. Limitacionesen escaladoindustrial y

producción piezasgrandes

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

NANOCOMPUESTOS CELULARES

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Progresosfundamentales a

escala de laboratorio.

Escalado a nivelindustrial.

Progresosfundamentales a

escala de laboratorio.

Escalado a nivelindustrial.

DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES CELULARES AVANZADOS: PRODUCCIÓN, CARACTERIZACIÓN Y PROPIEDADES

MATERIALES CELULARES

BIOPLÁSTICOS

Agricultura

Envasadoalimentos

Biotecnología

Agricultura

Envasadoalimentos

Biotecnología

Tecnología en desarrollo

Tecnología en desarrollo

MATERIALES CELULARES BASADOS

EN ALMIDÓN

MATERIALES CELULARES BASADOS

EN ALMIDÓN

MATERIALES CELULARES

BASADOS EN CAUCHO NATURAL

MATERIALES CELULARES

BASADOS EN CAUCHO NATURAL

SEC

TOR

ES

IND

UST

RIA

L ES

ESTA

DO

DEL

A

RTE

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MATERIALES

MICROCELLULARES

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Tecnologíadesarrollada en

USA. Limitacionesen escaladoindustrial y

producción piezasgrandes

Tecnologíadesarrollada en

USA. Limitacionesen escaladoindustrial y

producción piezasgrandes

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

NANOCOMPUESTOS CELULARES

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Progresosfundamentales a

escala de laboratorio.

Escalado a nivelindustrial.

Progresosfundamentales a

escala de laboratorio.

Escalado a nivelindustrial.

DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES CELULARES AVANZADOS: PRODUCCIÓN, CARACTERIZACIÓN Y PROPIEDADES

MATERIALES CELULARES

BIOPLÁSTICOS

Agricultura

Envasadoalimentos

Biotecnología

Agricultura

Envasadoalimentos

Biotecnología

Tecnología en desarrollo

Tecnología en desarrollo

MATERIALES CELULARES

NANOCELULARES

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Tecnología muynovedosa. Pocos

precedentes

Tecnología muynovedosa. Pocos

precedentes

POLÍMEROS NANOESTRUCTURADOS

POLÍMEROS NANOESTRUCTURADOS

PMMA/MAM90/10

PMMA/MAM90/10

SEC

TOR

ES

IND

UST

RIA

L ES

ESTA

DO

DEL

A

RTE

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MATERIALES CELULARES

NANOCELULARES

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Tecnología muynovedosa. Pocos

precedentes

Tecnología muynovedosa. Pocos

precedentes

MATERIALES CELULARES

BASADOS EN ALUMINIO

Automoción

Aeronáutica

Trenes

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Trenes

Construcción

Tecnologíaestudiada en los últimos 15 años.

No implementada, baja calidad

Tecnologíaestudiada en los últimos 15 años.

No implementada, baja calidad

MATERIALES

MICROCELLULARES

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energías renovables

Construcción

Tecnologíadesarrollada en

USA. Limitacionesen escaladoindustrial y

producción piezasgrandes

Tecnologíadesarrollada en

USA. Limitacionesen escaladoindustrial y

producción piezasgrandes

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

NANOCOMPUESTOS CELULARES

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Automoción

Aeronáutica

Energíasrenovables

Construcción

Progresosfundamentales a

escala de laboratorio. Escalado a nivel

industrial.

Progresosfundamentales a

escala de laboratorio. Escalado a nivel

industrial.

DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES CELULARES AVANZADOS: PRODUCCIÓN, CARACTERIZACIÓN Y PROPIEDADES

MATERIALES CELULARES

BIOPLÁSTICOS

Agricultura

Envasadoalimentos

Biotecnología

Agricultura

Envasadoalimentos

Biotecnología

Tecnología en desarrollo

Tecnología en desarrollo

SEC

TOR

ES

IND

UST

RIA

L ES

ESTA

DO

DEL

A

RTE

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EQUIPAMIENTO

FABRICACIÓN

TERMOESTABLES

ESPUMADO REACTIVO

TERMOPLÁSTICOS

MATERIALES CELULARES

EXTRUSIÓN, (CBA)

ESPUMADO LIBRE

DISOLUCIÓN DE GAS

MOLDEO POR INYECCIÓN

MOLDEO POR COMPRESIÓN

MEJORADO

MOLDEO POR COMPRESIÓN

SÓLIDOS

METALES

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EQUIPAMIENTO

MECANISMOS DE ESPUMADO

EEXPANDOMETRÍA

ÓPTICA

RAYOS-X

TERMOGRAFÍA

REOLOGÍA

EXTENSIONAL

AUTOCLAVE ALTA

PRESIÓN

CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL

SEM

TGA

DSC

FTIR

PICNOMETRÍA

DMTA

MICRODURÓMETRO

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EQUIPAMIENTO

CARACTERIZACIÓN

MACROSCÓPICA

TÉRMICA

MFI

HDT

BOMBA CALORIMÉTRICA

HOT DISK

CONDUCTIVÍMETRO TÉRMICO

MECÁNICA

INSTRON

IMPACTO

SHORE A&D

CAÍDA DE DARDO

FLUENCIA-RECUPERACIÓN

OTRAS

CHROMATOGRAPHÍA DE GASES

LOI

TUBO DE IMPEDANCIAS

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ACTIVIDAD DEL LABORATORIO

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LOCALIZACIÓN

FACULTAD DE CIENCIAS

DEPARTAMENTO DE FÍSICA DE

LA MATERIA CONDENSADA

UNIVERSIDAD DE VALLADOLID

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CONTACTO

Profesor Miguel Angel Rodríguez-Pérez

Email: [email protected]

LABORATORIO CELLMAT

DEPARTAMENTO DE FÍSICA DE LA MATERIA CONDENSADA

FACULTAD DE CIENCIAS

PASEO DE BELÉN, 7

47011, VALLADOLID—ESPAÑA

TELÉFONO: +34 983 423572

FAX: +34 983 423192

http://www.cellmat.es