Manta térmica Atacama · diseño v0, especificaciones, compras y plan de fabricación · 2026-10-26

Qué es: una cubierta para equipos de comunicación que, vista con una cámara térmica de dron (8–14 µm), se confunde con el suelo del desierto de día y de noche. El calor del equipo no llega a la piel, y la piel imita al suelo: mismo color, emisividad alta y un camino de calor hacia el suelo (el faldón). Para qué sirve este documento: construir los prototipos de las 4 pruebas (docs/PROYECTO_ESPEJO/MANTAS_TERMICAS_ATACAMA_4_PRUEBAS_2026-10-26.md, v3) y saber qué comprar y dónde cotizar. Estado: diseño de partida. Sale de la simulación (~/mantas_termicas/simulacion/, modelo no validado) y de la literatura revisada. Nada está construido ni probado. Las medidas son para el equipo falso de 25×20×10 cm; para la radio real se recalculan con las fórmulas de la sección 1.3. Dibujo: docs/PROYECTO_ESPEJO/MANTA_ATACAMA_DISENO_V0_2026-10-26.svg (corte y planta).

1 · Diseño

1.1 Capas, de afuera hacia adentro

1.2 Forma

• Tronco de pirámide con caras a 60°, para que la arena no se corra y el viento pase por encima. Los bordes van recortados en quiebres, no rectos, para que la huella parezca una roca desde el dron.
• La piel lleva 2–3 tonos sacados del suelo del sitio, en manchas irregulares.
• La arena se llena en el lugar con un embudo por un extremo de cada canal, que se cierra con velcro. Se transporta vacía.

1.3 Medidas (fórmulas para cualquier equipo de L × A × H mm)

Pesos estimados (equipo falso): casco 1,7 kg; espuma y piel ~1,5 kg; delantal 50 cm de aluminio 5,3 kg. Vacía: ~9 kg. Arena del sitio: 18 kg sobre la piel + 63 kg en el delantal de 50 cm (30 kg con el de 30 cm). Llena: ~90 kg (M5) o ~20 kg (M1, sin delantal).

1.4 Cuánto conduce el faldón (estimación mía, a mano, sin simular)

El calor del suelo tiene que pasar por dos tramos en serie: 1. Del suelo al delantal. En un ciclo de 24 h el calor penetra unos δ ≈ 11 cm (difusividad medida en ALMA, 4,6×10⁻⁷ m²/s). El contacto vale ≈ área × k / δ: con el delantal de 50 cm son 5–10 W/K; con el de 30 cm, 2,5–5 W/K (k del suelo entre 0,3 y 0,6 W/mK). 2. Del pie del casco a la piel del techo, por el aluminio: unos 3,8 W/K con 1,5 mm y 7,5 W/K con 3 mm.

En serie: con casco de 1,5 mm, el delantal de 30 cm da 1,5–2,2 W/K y el de 50 cm 2,2–2,8 W/K; con casco de 3 mm, 1,9–3,0 y 3,1–4,4 W/K. La simulación pide 2–4 W/K. El de 50 cm con casco de 1,5 mm entra justo; el de 3 mm, con margen. Esto corrige la cifra de 1–1,5 W/K del documento de pruebas v3, que usaba una fórmula de régimen estable (sirve para una tira angosta enterrada, no para un delantal ancho en un ciclo diario). Lo que no está en la cuenta: la resistencia de contacto entre la arena y el aluminio, y que el delantal también recibe sol. La P3 mide la conductancia real.

2 · Especificaciones técnicas del prototipo v0

3 · Lista de compras (programa completo de pruebas)

Alcance: muestras de la P1; 6 cajas falsas para la P2 y la P3; 5 mantas completas para la P3 (M1–M5); calefacción para la P4; instrumentos. Proveedores: salen de una búsqueda web del 2026-10-26 (S1N + Exa). No pregunté precio ni stock: hay que cotizar. Los de Santiago despachan al norte; en Calama y Antofagasta conviene preguntar primero en sucursales de Sodimac, Easy y Construmart y en maestranzas locales para el plegado.

3.1 Materiales de la manta

3.2 Equipos falsos, calefacción y energía

3.3 Instrumentos de medición

3.4 Herramientas de taller

Plegadora manual de chapa (o servicio de plegado en maestranza), tijera de hojalatero, taladro y brocas, remachadora pop, llaves, cautín, máquina de coser para lona (o taller de toldos), pistola de calor, embudo y palas para la arena.

4 · Plan de fabricación

4.1 Pasos para una manta (M1–M5)

1. Medir el equipo (L × A × H) y calcular las piezas con la tabla 1.3. Para el equipo falso: casco con techo de 330 × 280 mm, alto 155 mm y pie de 509 × 459 mm.
2. Trazar y cortar el casco en la plancha de 1,5 mm: un techo y cuatro caras trapezoidales, con pestañas de 15 mm para remachar. Recortar los bordes del pie en quiebres irregulares (±3 cm).
3. Plegar y remachar el casco (remaches cada 5 cm). Si no hay plegadora, encargarlo a una maestranza con el dibujo.
4. Abrir la ventilación: una ranura de 30 × 2 cm abajo en una cara y otra arriba en la cara opuesta. Ponerles malla de fibra de vidrio por dentro y una visera de aluminio de 3 cm por fuera.
5. Abrir el pasamuros de la antena en el techo: hueco con placa de HDPE 3 mm y prensaestopa. La antena queda por encima del casco.
6. Pegar los tacos de EPDM (3 tiras de 10 mm = 30 mm) en el interior del techo y de las caras.
7. Armar la cubierta interior: cortar la espuma de 10 mm con aluminio para las 6 caras del equipo, con el aluminio hacia afuera. Unir con cinta de aluminio y dejar tacos de 5 mm hacia el equipo y paso para los cables.
8. Coser la piel con los canales: lona y geotextil cosidos en canales de 10 cm. Los canales del techo y de las caras se cortan a medida y quedan abiertos en un extremo, con velcro.
9. Pintar la piel: 2 manos de pintura elastomérica mate con el tono base y manchas de los otros 2 tonos. Hacerlo antes de coser si el taller lo prefiere.
10. Fijar la piel al casco con adhesivo de contacto y remaches con arandela en el borde. Los canales quedan sobre el aluminio, en contacto con él (por ahí pasa el calor del faldón).
11. Delantal (M4 y M5): cortar el aluminio de 1 mm en 4 tramos y 4 esquinas, y apernarlos al pie del casco con traslape de 3 cm, pernos cada 10 cm y pasta térmica en la unión. Encima van la piel con canales de 2 cm. Faldón de 10 cm (M3): tira de aluminio de 1 mm doblada hacia abajo para enterrarla.
12. Estacas (M5): 12 tramos de barra cobrizada de 40 cm, cada uno con prensa apernada al delantal.
13. Instrumentar (para las pruebas): termocuplas pegadas con cinta de aluminio en la piel (bajo un canal de arena), en el casco, en la cara de aluminio de la espuma, en la pared del equipo y dentro del equipo.
14. Control de calidad en el taller:

• Pesar la manta vacía (≤ 10 kg).
• Medir con la cámara la ε de la piel contra la cinta negra (≥ 0,9).
• Comprobar la ventilación con humo (incienso): tiene que salir por la ranura alta.
• Comprobar la unión delantal–casco: calentar un borde del delantal con la pistola de calor y ver en la cámara que el calor sube por el casco.
• Medir la resistencia eléctrica delantal–casco: si los pernos no tocan bien el aluminio, la unión térmica también es mala.

Tiempo estimado: con plegado encargado, ~1 día de dos personas por manta (2 días la primera).

4.2 Qué se construye para cada prueba

4.3 Calendario propuesto (desde el 26 de octubre de 2026)

Decisiones en el camino: después de la P1 (qué piel), de la P2 (qué apilado) y de la P3 de verano (qué faldón; si la conductancia medida es < 2 W/K, casco de 3 mm o delantal más ancho).

5 · Riesgos y puntos abiertos

1. Faldón: todo depende de que conduzca ≥ 2 W/K; es una estimación a mano. La P3 de verano lo mide antes de seguir.
2. Antena y aluminio: el casco bloquea la radio y puede desafinar la antena. La antena debe quedar por encima, a la mayor distancia posible del techo. La P4b lo mide, y con la radio real puede obligar a una zona sin metal (ventana de HDPE) en el techo.
3. Peso: ~90 kg con arena para la M5. Se transporta vacía (~9 kg), pero llenarla y vaciarla toma tiempo en terreno.
4. Viento: ráfagas de ~100 km/h en Calama. La arena y las estacas sujetan el delantal; falta probarlo.
5. Polvo: la ventilación puede llenarse de polvo y la piel puede cambiar de color con el polvo (sube la semejanza con el suelo, pero hay que revisar la malla).
6. Pintura sobre PVC: puede descascararse; por eso la P1 compara poliéster y PVC.
7. Modelo no validado: las metas salen de una simulación con el suelo, el cielo y el viento sacados de la literatura (Calama: aire; ALMA: suelo a 4.800 m; Paranal: cielo). La P3 es la primera medida real.
8. Falta la radio real: sus medidas, su potencia y su temperatura máxima cambian el casco, el calefactor y el criterio de la P2.