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Guefoams: materiales espumados para una electrónica más eficiente

Guefoams

Desarrollo de un material poroso para refrigerar electrónica de alta potencia y reducir el gas nocivo generado por sistemas de viento iónico, integrando ambas funciones en una sola pieza.

Área

Nuevos materiales

Tipo de investigación

Investigación aplicada y validación tecnológica

Lugar de realización

Alicante, España

Director de la investigación

José Miguel Molina Jordá

Fecha de inicio

Junio de 2026

Fecha de finalización

En curso

TRL

5

Nuestros servicios

Financiación de la investigación, seguimiento científico-técnico, validación tecnológica, estrategia de transferencia, comunicación científica, análisis de mercado y oportunidades de aplicación

Objetivos de Desarrollo Sostenible

FASE EN LA QUE NOS ENCONTRAMOS

1

Problema

2

Hipótesis

3

Investigación para validación de hipótesis

4

Análisis de resultados

5

Publicación

EN QUÉ CONSISTE EL PROYECTO

Los equipos electrónicos de alto rendimiento concentran cada vez más potencia en menos espacio. El resultado es un problema conocido: mucho calor, más consumo para refrigerar y sistemas que ocupan espacio o incorporan piezas móviles.

Guefoams aborda ese problema desde el propio material. Se trata de una espuma metálica, fabricada principalmente con una matriz de aluminio, cuya red interna de poros y canales está diseñada para que el aire atraviese la pieza y encuentre una gran superficie de intercambio. En lugar de limitarse a enfriar desde fuera, el flujo circula por el interior del material y extrae el calor de una forma más eficaz.

El proyecto añade una segunda función. En los poros se incorporan partículas con actividad catalítica capaces de transformar el gas nocivo en oxígeno. Esto resulta especialmente interesante cuando la espuma se combina con sistemas de viento iónico, una tecnología que mueve el aire sin ventiladores mecánicos, pero que puede generar gas nocivo durante su funcionamiento.

La investigación se centra ahora en fabricar piezas con dimensiones controladas, comprobar cómo circula el aire a distintas velocidades y validar que la solución puede refrigerar y reducir gases contaminantes sin introducir una pérdida de presión excesiva.

PALABRAS CLAVES:
Espumas metálicas
Gestión térmica
Electrónica de alto rendimiento
Viento iónico
Catálisis
Eliminación de gases contaminantes
Materiales avanzados
Eficiencia energética

Guefoams combina en una misma estructura dos capacidades que normalmente exigirían componentes distintos. Por un lado, una arquitectura porosa que favorece la transferencia de calor. Por otro, una fase catalítica alojada en el interior que puede descomponer el gas nocivo. La geometría y la composición del material pueden adaptarse a las necesidades de cada aplicación.

La tecnología parte de conocimiento protegido mediante patente y secreto industrial y se encuentra en TRL 5. El trabajo actual busca pasar de los resultados de laboratorio a piezas fabricadas con medidas concretas y ensayadas en condiciones próximas a su futura integración.

El equipo diseña primero los moldes y define la geometría de las piezas. A continuación. fabrica la espuma mediante un proceso de replicación e infiltración, incorporando partículas catalíticas como fase huésped dentro de la estructura porosa. Parte del proceso se realiza con los equipos ya utilizados en el desarrollo de la patente y del secreto industrial, y se completa con los Servicios Técnicos de Investigación de la Universidad de Alicante.

Las piezas obtenidas se caracterizan midiendo la caída de presión a diferentes velocidades de aire. Este dato es clave: una espuma puede ofrecer una gran superficie de intercambio, pero debe permitir que el flujo la atraviese sin exigir un consumo energético desproporcionado.

Objetivos de la fase actual

Diseñar y fabricar los moldes necesarios para obtener piezas con las dimensiones previstas.
Fabricar materiales Guefoam con matriz de aluminio y fases huésped catalíticas.
Medir la caída de presión a distintas velocidades de paso de aire.
Comprobar la capacidad de refrigeración frente a materiales de referencia.
Validar la reducción de contaminantes durante el funcionamiento del sistema de viento iónico.

Resultados y situación actual

Los estudios previos muestran que determinadas configuraciones de Guefoam pueden aumentar de forma importante la transferencia térmica frente a espumas comerciales ensayadas en laboratorio. El proyecto actual no da ese resultado por trasladado automáticamente a un equipo real: busca comprobarlo con piezas de dimensiones definidas y con el sistema completo en funcionamiento.
La primera fase se desarrolla entre junio y octubre de 2026. La segunda fase prevista comenzará en Enero/Febrero de 2027 y está orientada a la fabricación, caracterización fluidodinámica y validación funcional. El proyecto continúa en curso y la información debe actualizarse a medida que se cierren los ensayos.

DESARROLLO TECNOLÓGICO

Muestras de material poroso resultante durante la investigación

Más superficie útil dentro de una pieza compacta

La ventaja de una espuma metálica está en su interior. La red de poros multiplica la superficie en contacto con el aire sin convertir la pieza en un bloque pesado. Además, la fabricación permite ajustar el tamaño de los poros, las conexiones y las partículas alojadas en ellos. Ese control hace posible adaptar una misma plataforma de material a problemas térmicos y funcionales diferentes.

En esta aplicación, el objetivo es integrar Guefoams sobre zonas de alta transferencia térmica de equipos electrónicos. El reto no es solo obtener un buen dato de laboratorio, sino lograr una pieza reproducible, estable y fácil de integrar.