Diseño conceptual y prototipo de conformador de haz de neutrones, para proyecto ANDES.

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En este trabajo se muestra el proceso para el diseño conceptual y construcción de prototipo de un dispositivo conformador de haz de neutrones, también llamado slit, para el instrumento ANDES. El mismo es un dispositivo capaz de controlar el área de salida de un haz de neutrones. Para ello fue necesa...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Castro Lacroze, Santiago
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2019
Materias:
Diseño mecánico
Neutrons
Neutrones
Automation
Automatización
RA-10 reactor
Reactor RA-10
Design
Diseño
3D printing
Impresión 3D
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/840/1/1Castro_Lacroze_.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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spelling I25-R131-8402021-03-15T11:57:35Z Diseño conceptual y prototipo de conformador de haz de neutrones, para proyecto ANDES. Conceptual design and prototype of a neutron beam conformer, for ANDES project. Castro Lacroze, Santiago Diseño mecánico Neutrons Neutrones Automation Automatización RA-10 reactor Reactor RA-10 Design Diseño 3D printing Impresión 3D En este trabajo se muestra el proceso para el diseño conceptual y construcción de prototipo de un dispositivo conformador de haz de neutrones, también llamado slit, para el instrumento ANDES. El mismo es un dispositivo capaz de controlar el área de salida de un haz de neutrones. Para ello fue necesario el aprendizaje en software de diseño CAD, Solid Edge ST9, y de impresión 3D, Ultimaker- Cura; así como también aprender técnicas de impresión 3D para la construcción del prototipo. Se obtuvo información sobre parámetros generales del slit en base a planos con que se dispuso al comienzo del trabajo, y se identificaron las necesidades a resolver. El principal problema a resolver fue el mecanismo de accionamiento de las ventanas del slit que se resolvió mediante un proceso de selección de ideas. Se diseñó y construyó un prototipo integral del slit. Luego, se adaptó el mismo a un diseño final, teniendo ciertas consideraciones ya que el prototipo se construyó en PLA y el diseño final es en su mayoría aluminio. Se generaron múltiples retroalimentaciones al diseño tanto con el diseño virtual como con la construcción del prototipo. Se automatizó el dispositivo utilizando dos motores paso a paso, dos drivers, un microcontrolador y una CPU. Se programó una interfaz gráfica, en Python, con el fin de operar el slit desde una sala de control. Finalmente se comprobó, a través del prototipo, que el principio de funcionamiento del mecanismo de las ventanas funciona. In this work, it is shown the process for the conceptual design and construction of a prototype of a neutrons flow shaper, also know as slit, for ANDES instrument. It is a device capable of controlling the exit area of a neutrons flow. Learning of software of CAD design, Solid Edge ST9, and 3D printing, Ultimaer-Cura, was necessary; also learning 3D printing techniques was necessary for the construction of the prototype. Information about general parameters was obtained base on planes available at the beginning of the work, and needs to resolve were identified. The principal problem to solve was the drive mechanism of the slit’s windows that was solved with a selection process of ideas. An integral slit’s prototype was designed and built. Then, this model was adapted to a final design, taking into account that the prototype was built in PLA and the final design is almost all aluminum. Multiply feedbacks were generated to the design by virtual design as well as prototype’s construction. The device was automated using two stepper motors, two drivers, one microcontroller and a CPU. A graphic interface was programmed, on Python, with the purpose to operate the slit from a control room. Finally the prototype was checked that the working principle of mechanism for the windows works. 2019-06-24 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/840/1/1Castro_Lacroze_.pdf es Castro Lacroze, Santiago (2019) Diseño conceptual y prototipo de conformador de haz de neutrones, para proyecto ANDES. / Conceptual design and prototype of a neutron beam conformer, for ANDES project. Proyecto Integrador Ingeniería Mecánica, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/840/
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