Describimos algunas pruebas realizadas por Enrique Madruga, realizando los primeros desarrollos de motores descartables de cartón.

Las primeras experiencias fueron con motores pequeños, en cartón, con toberas moldeadas en epoxi.
Las pruebas no fueron para nada auspiciosas, la masilla epóxica se ablandó, se abrió más el agujero de la tobera, quemó lento (no sabemos si por baja presión o por combustible de mala calidad), quedó un residuo de tipo plástico a la salida.

O sea… FUERON UNAS LINDAS BOMBAS DE HUMO

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Al menos no explotaron

En un intercambio de ideas entre Kenneth Irving y Enrique, se obtiene el siguiente intercambio de ideas al respecto.

• a) ¿el encendido del grano se hizo en la cabeza del motor, o cerca de la tobera?
  Porque por la forma que arranca este combustible, hay que encenderlo en el extremo distal de la tobera, o de lo contrario, actúa como un end burner.

• b) ¿nos aseguramos de eliminar bien el agua? ¿Cómo quema un trozo de candy a presión atmosférica? ¿Medio rabioso o le cuesta?
  El contenido de agua es crucial, si tiene demasiada, el quemado es claramente pobre.
  También conviene dejarlo curar un buen tiempo, al menos 24 horas, dentro de un tacho hermético con algún desecante, puede ser escamas de cloruro de calcio que se consigue barato en ferreterías o droguerías.
  También ayuda poner el combustilbe en la heladera para acelerar el curado.
  

De todas maneras la experiencia sirve, pues tenemos claro el comportamiento de la masilla epóxica como material para la tobera.

Si bien en dos motores se utilizaron ignitores para su encendido, introducidos bien adentro, en el motor más pequeño se utilizó mecha pues no entraba el ignitor.

Siendo así, podríamos intuir que al candy le haya faltado cocción, también al aire libre le cuesta encender, pero después que prende consume parejo pero lento igual, de todos modos se ha fabricado candy en otras oportunidades sin que haya sucedido nada “raro”.

Quizás otro problema haya sido el tiempo de curado, ya que no llegaban a las 24 horas de formulados, de todos modos, estamos casi seguros, de que el proceso de cocción no fue completo.

Lo otro que se probo es la geometría del grano, con agujero central hasta +- 3/4 del motor, el otro cuarto es tipo end burner, lo cual se formuló de esa manera para probar los sistemas de retardo.

Hay varios temas con el candy. Entre ellos hay dos fenómenos, a veces vinculados, que hacen que caiga la velocidad de quemado:

• a) el contenido de agua

• b) la temperatura a la cual funde.

Tanto, si el contenido de agua es alto, como si la temperatura a que funde al candy es baja, ambos fenómenos contribuyen a entorpecer el quemado.
El agua, simplemente porque resta energía al evaporarse.
Si funde a baja temperatura antes de encenderse, eso parecería que también pasiva al candy.
Lo vimos luego que echamos surfactante a la mezcla y le bajó mucho la temperatura de fusión.
En el caso del sorbitol, el período de curado es importante, porque contribuye a la cristalización (endurecimiento y al parecer mayor requerimiento energético para fundir), y evita que el candy se funda antes de encender.
Si se funde, nos vamos a dar cuenta que cuesta más agarrar.
No sabemos por qué, es un fenómeno extraño, pero bien real. Habrá algún fenómeno físico asociado que induce la pasivación.

Lo que habrá que pensar, con el tiempo, es cómo resolver el tema de la higroscopicidad del candy. Porque ese es EL problema de fabricar motores descartables, que puedan eventualmente ser distribuidos y/o vendidos a entusiastas de este hobby.
Una posibilidad sería usar algún azúcar que no presentara ese fenómeno. Creo que el Erithritol sería un candidato, y el Xilithol otro, pero no sabemos si se consiguen localmente y cuales sean sus precios.

Sugerimos construir los motores un poco más largo.
OK, para pruebas están bien, pero para un motor real, tal vez algo más de longitud vendría bien. Tratemos de calcularle el Kn (relación entre área de quemado y área de tobera) a ver en cuanto anda y con eso poder estimar presión de trabajo.

Si el ignitor no entra hasta el final, sería bueno complementarlo con pólvora negra, para asegurarnos que prenda en toda la superficie expuesta.
La otra opción, es pensar en colocar el ignitor en la punta, al armar la tapa, eso dejaría al motor listo para su encendido sin tener que insertar ignitor por la tobera.

Kenneth Irving, Enrique Madruga y Tabare Perez - ACEMU.
Editado por Luis Auza - ACEMU
A.C.E.M.U. - Mayo de 2012

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