Trata de la investigación y desarrollo tecnológico a primer nivel de una nueva herramienta hidrodinámica para el pulido de superficies ópticas. Con esta herramienta, denominada HyDRa-UNAM, se obtiene un pulido completamente determinístico, de alta precisión (mejor que lambda/100) que nos ha permitido figurar como líderes en el moderno Pulido Auxiliado por Computadora (CAP). A la fecha se han producido dos patentes y seis más en trámite. Su transferencia y licenciamiento al sector productivo se encuentran en estudio. En esta etapa del proyecto, se pretende concluir la construcción de una plataforma de pulido propia que lleva un avance del 80% y es capaz de pulir, utilizando la herramienta Hydra, con muy alta calidad y eficiencia superficies ópticas con diferentes tamaños, geometrías y materiales. También se implementará un sistema de metrología a bordo que permitirá cerrar el lazo de control para pulir superficies in situ sin la necesidad de desmontarlas, aumentando la eficiencia y calidad de pulido. Con este proyecto, que puede considerarse como una continuación del Proyecto Papiit IN112505, se intentará mantener el liderazgo en materia de fluidos abrasivos con el diseño de una nueva generación de HyDRas de alta potencia.

Este proyecto de investigación en mecánica de fluidos, trata de la invención, desarrollo, demostración y protección de una nueva herramienta (HyDRa-UNAM) de chorro radial para el pulido correctivo fino de superficies ópticas. Representa un legítimo avance tecnológico en el área del “Fluid Jet Polishing” y cuenta con resultados que demuestran varias ventajas en sus prestaciones con respecto a la tecnología internacional actual. Se presenta como una herramienta útil para el esmerilado y pulido fino de alta precisión de superficies ópticas planas y curvas, así como para el aplanado de superficies semiconductoras, sin entrar en contacto con ellas, evitando la fricción, el desgaste y la deformación de la misma. Se trata de una herramienta sin partes móviles que por sus características hidrodinámicas, se consigue un pulido determinístico de alta calidad. Produce un flujo de alta velocidad que se expande radial y paralelamente sobre la superficie de trabajo creando una huella de abrasión anular, estable, uniforme y repetible. Realiza también el pulido de membranas delgadas y no requiere de soportes rígidos o activos para las piezas de trabajo. Esta herramienta funciona conjuntamente con diversos interferómetros ópticos que permiten conocer y por tanto corregir los errores de una superficie por medio de una computadora. La herramienta HyDRa va montada sobre el cabezal de una máquina automática CNC con tres ejes ortogonales de movimiento coordinado y es alimentada por un sistema propio de inyección de fluidos abrasivos y fluidos impulsores. Este proyecto se encuentra en una fase avanzada de desarrollo (80%) y ha sido inicialmente financiado por el Fondo TIM-UNAM (2002-2004) y PAPIIT IN112505 (2005-2007). En cuanto a su protección intelectual, se han otorgado dos patentes (USPTO 7169012 e IMPI 251048) y otras 6 se encuentran en trámite. Se han realizado demostraciones de calidad en el pulido a lambda/100 en nuestros laboratorios de Ensenada BC. y a lambda/125 en Zeeko LTD, Inglaterra. Al finalizar el proyecto, se espera contar con una plataforma avanzada de pulido, basada en la herramienta hidrodinámica HyDRa con control computarizado de todos sus parámetros de operación, para el pulido correctivo y pulido fino de varios tipos de superficies y diversos materiales. Se contará también con un conjunto de herramientas HyDRa, de segunda generación, instrumentadas para producir baja microrugosidad residual y con alto poder de erosión. Se prepara someter una nueva patente protegiendo los nuevos diseños y geometrías hidrodinámicas que han mejorado su rendimiento y eficiencia y serán la base de una nueva generación. Serán incorporados al proyecto un posdoc y un intergrante del proyecto realizará su tesis doctoral. Se incorporará también una estudiante de maestría (segundo año, actualmente se encuentra termiando su tesis de Licenciatura) para realizar su tesis. Se pretende mantener el liderazgo internacional en pulido hidrodinámico (FJP) de superficies. Se analiza a detalle la posibilidad de generar ingresos extraordinarios para la UNAM por la transferencia y licenciamiento de explotación de esta tecnología al sector productivo.