Diseño y construcción de un electrolizador mediante fabricación aditiva

Abstract

El presente TFG se centra en el desarrollo y análisis de un sistema basado en técnicas electrocinéticas para la desalación de materiales porosos, con potencial aplicación en el ámbito constructivo. Estas técnicas permiten la movilización de sales disueltas mediante la aplicación de un campo eléctrico, favoreciendo su extracción tanto en superficie como en profundidad, lo que supone una mejora frente a métodos tradicionales. Para ello, se diseñan y fabrican distintos prototipos mediante fabricación aditiva, evaluando materiales como PLA y ABS en función de sus propiedades mecánicas y su comportamiento frente a la humedad. Posteriormente, se realiza un análisis estructural mediante elementos finitos con el objetivo de estudiar el comportamiento de los dispositivos en condiciones cercanas a la realidad. Además, el sistema incorpora una solución electrónica integrada en compartimentos acoplados al electrolizador, que incluye un sensor de humedad y un regulador de voltaje gestionados mediante un microcontrolador tipo Nano Arduino, permitiendo monitorizar y optimizar su funcionamiento. El trabajo se apoya en los fundamentos de la electrocinética, considerando fenómenos como la electromigración y la electroósmosis. En conjunto, integra diseño, simulación y control electrónico, aportando una solución innovadora para la desalación de estructuras.