El desarrollo de modelos para comprender los mecanismos de deformación y rotura de los materiales y optimizar procesos de fabricación es llevado a cabo por el doctor Martín Ignacio Idiart, de la facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de La Plata

En el departamento de Aeronáutica de mencionada facultad se desarrollan modelos matemáticos para estudiar el comportamiento de los materiales. Se busca, por ejemplo, poder prever el modo en que aumenta la resistencia a la rotura de un polímero cuando se le agregan partículas micrométricas de un material más duro como un metal o un cerámico, o por el contrario, cómo baja esa resistencia ante la presencia de poros.

“Es una pregunta que hace mucha gente, como si hubiera una mecánica irracional”, señala a Argentina Investiga el ingeniero aeronáutico. “Es una denominación antigua que, probablemente, hayamos adoptado de países mediterráneos como Italia, España y Francia, pero que en otros países como los Estados Unidos y el Reino Unido ha caído en desuso”, agrega.

Según el investigador, la Mecánica es la rama de la ciencia que estudia el movimiento de la materia. En tanto, la Mecánica racional se refiere a una formulación deductiva de la Mecánica basada en principios matemáticos. “Es la base de todas las ciencias de la Ingeniería: campos como las teorías de estructuras y de elementos de máquinas, la resistencia de materiales y la aerodinámica se basan en conceptos y principios propios de la Mecánica racional como la fuerza, la potencia o las famosas leyes de Newton. Es una asignatura troncal y suele resultar muy complicada para los alumnos”, dice.

La línea de investigación del ingeniero está relacionada con lo que se denomina Mecánica de sólidos. “Lo que hago es estudiar los mecanismos mediante los cuales se deforman los materiales. Una deformación es un desplazamiento relativo entre puntos que conforman un cuerpo y, por lo tanto, implica un movimiento de materia”, explica Idiart.

De acuerdo a lo que expresa el especialista, resulta importante conocer el comportamiento de un material “porque es precisamente lo que define su utilidad, y al comprender la relación entre los comportamientos y los mecanismos que los originan, uno puede diseñar materiales con propiedades determinadas. Por ejemplo, una aplicación podría requerir un material con una cierta combinación de resistencia a la rotura y conductividad térmica que no se encuentre en los materiales comúnmente utilizados”, indicó. “En ese caso, se puede recurrir a modelos matemáticos para identificar dos o más materiales que, al ser combinados, den como resultado un material compuesto con las propiedades requeridas.”

Por otro lado, los modelos matemáticos desarrollados por Idiart encuentran utilidad en otras áreas de la Ingeniería como la optimización de procesos de fabricación de materiales. Se pueden aplicar al conformado de chapas metálicas para aviones o automóviles o en áreas ajenas a esa disciplina, como la Geología, donde se utilizan para estudiar el movimiento de los glaciares o del manto terrestre.

Fuente: Universidad Nacional de La Plata