Nota: Esta es la primera parte de la serie de dos artículos referidos a la preparación de combustibles sólidos por fusión de azucares.

Introducción
Se presenta aquí el procedimiento para la preparación de combustibles sólidos por fusión de azucares. En idioma inglés se los llama "Candy".
Los Azucares considerados son:
     Sorbitol.
     Dextrosa (anhidra).
     Monohidrato de dextrosa.
     Sacarosa o sea azúcar común.
El oxidante que se emplea es el Nitrato de Potasio.

IMPORTANTE: Estando la posibilidad de utilizar monohidrato de dextrosa, o sorbitol, no se recomienda usar azúcar común; ver los motivos en Combustibles a Base de Azucares.

Para simplificar la escritura se usan los siguientes acrónimos:
     "NK" es nitrato de potasio.
     "SO" es sorbito.l
     "DX" es dextrosa (anhidra).
     "moDX" es monohidrato de dextrosa.
     "SA" es Sacarosa o sea azúcar común.


Cálculo de motores cohetes
Estos combustibles han sido caracterizados por el canadiense Ricardo Nakka, quien puso en su sitio WEB esa información. Para no "inventar la rueda nuevamente" ni volver a hacer ese trabajo se partió de la información tomada de su sitio.
Preparar estos combustibles son procesos sencillos pero requieren seguir un procedimiento establecido para que las características del combustible se mantengan en cuanto a velocidad de combustión, rendimiento y fluidez de la mezcla fundida. Puntualizo esto pues observe que variando algunos parámetros como por ejemplo dando mayor tiempo de molido al nitrato de potasio se obtiene una granulometría mas fina, sube la velocidad de combustión y baja la fluidez de la mezcla fundida.
Los datos que presento para el cálculo y diseño de motores cohete se basan en estos procedimientos, por ello si se desean obtener los resultados dados por el cálculo se deben respetar sus pasos e indicaciones.
Dicho de otro modo, si se cambia el procedimiento se obtienen diferentes características del combustible y las hipótesis para los cálculos no son válidas.


Otros procedimientos y mezclas
Hay otros procedimientos para preparar este tipo de combustibles y diversos agregados al combustible. Estos procesos no se describen aquí ya que no están disponibles los datos de caracterización de ellos. Los procedimientos de preparación tienen en general muchos pasos iguales al que se presentan aqui.

	Proceso que incluye un 4% de un producto que en Argentina se vende como "Kero" y es una mezcla de jarabe de dextrosa, jarabe de maíz de alta fructuosa, sal común y agua.
	Proceso agregando oxido de hierro rojo (Fe2O3), o carbón en polvo, para aumentar las velocidades de combustión o la facilidad para su ignición.
	Proceso utilizando monohidrato de dextrosa sin deshidratar. Se aplica el procedimiento aquí presentado para la Dextrosa, bastando corregir los valores de calculo como se explica en el propio procedimiento.
	Proceso utilizando Hidrato de Sorbitol sin deshidratar. Se lo puede deshidratar calentando en horno a 80ºC sobre un recipiente metálico playo, en capas de 1 cm de espesor durante una hora. De esta manera se pasa a la forma deshidratada considerada en el procedimiento del SO.
	Proceso utilizando relación de mezcla de 60/40 (NK/ SA ó DX ó SO) que mejora la colabilidad del material fundido.
	Proceso agregando agua a la mezcla y luego evaporándola, este proceso se suele llamar "R Candy", siendo la "R" de recristalizado.

Antes de comenzar a experimentar con estos combustibles lea atentamente dichas medidas de seguridad, en particular:
		No utilizar la llama directa para realizar la fusión de la mezcla combustible.
		Una vez realizada la mezcla de polvos ya es un combustible preparado que hay que manejar como tal (lejos de las fuentes de ignición, etc.). Recuerde que es más fácil prender un combustible que está caliente que frío, y que además su velocidad de combustión es mayor.

Moldes
Estos combustibles son tan rígidos que no absorben las deformaciones de la carcaza del motor por presurización, por ello se los debe moldear dentro de un molde. En caso de requerir inhibir la combustión en la superficie cilíndrica exterior se usa como molde un manguito inhibidor de combustión el cual es introducido en la cámara de combustión del motor cohete.
Para mejorar la adhesión del combustible al manguito (en general papel o cartulina) se aplica una imprimación consiste en pintar las áreas donde se desea mejorar la adhesión con una solución saturada del azúcar seleccionado (dextrosa, ó sorbitol, ó azúcar) y se lo deja secar bien.

Elementos requeridos El listado de los elementos requeridos es:
		Balanza con división de por lo menos 1% de la cantidad final a preparar. Lo típico es por lo menos 1g. Yo uso una balanza digital con lectura de hasta 0,1g. Si la balanza que tiene no asegura exactitud es conveniente hacer una balanza sencilla, tipo dos platillos. Si no tiene pesas puede considerar pesar una parte de SA ó DX ó SO y dos partes de NK, lo cual da una proporción de 66,66/33,33 en vez de 65/35. El error así es menor que pesando con una balanza tipo "cocina".
		Guantes térmicos, antiparras y elementos de seguridad.
		Sistema de fusión, con control de temperatura.
		Termómetro de uso químico hasta 200º C (de columna de mercurio o digital).
		Productos para hacer el combustible: NK y SA ó DX ó SO.
		Espátula que soporte la temperatura de la mezcla fundida (se utiliza para revolver la mezcla), cuchara y tenedor.
		Mezcladora de sólidos. Bolitas de vidrio ó porcelana ó canto rodado.
		Horno para secado de NK. Un horno de cocina es suficiente, en la medida que se tenga el permiso para usarlo.....
		Colador plástico.
		Molinillo de café dedicado para este fin.
		Recipiente metálico playo para poner en horno y manopla para sacarlo del horno estando caliente.
		Lugar adecuado para hacer todo el proceso.

Notas:
		Si se utiliza un horno de cocina para secar el NK controle en que posición de la perilla se obtiene el rango de temperatura deseado. Para ello ponga un termómetro dentro del horno, deje estabilizar la temperatura y verifique que temperatura tiene.
		Para secar el NK en el horno de cocina uso "pizzeras" de aluminio cuya capacidad es aproximadamente 500 gramos de NK. Para no contaminar el NK pongo una lámina ("foil") de aluminio, sobre la "pizzera" de aluminio.

Métodos de preparación
Básicamente el procedimiento es pesar los componentes pulverizados, mezclarlos, luego fundir la mezcla y pasarla a un molde.

Los pasos iniciales son comunes para el SA, o la DX, o el SO:
	1.	Determinar la cantidad total de combustible que se va a preparar. A la cantidad de combustible que necesita agregue un porcentaje para hacer probetas de control y el desperdicio que queda en los medios donde prepara el combustible. Si no tiene experiencia inicie con un 30% mas.
	2.	Determinar las cantidades de productos para la mezcla, en función del tipo de azúcar y la cantidad de combustible requerido. Las proporciones son:   SA ó DX ó SO: 35%   NK: 65% En caso de utilizar Monohidrato de Dextrosa al calentarla pierde agua por deshidratación. Por ello considerar para el cálculo una cantidad inicial adicional del 10% de Monohidrato de Dextrosa.
	3.	Pesar en forma aproximada la cantidad requerida de NK con un excedente del 10 al 20% sobre el requerido. Pasar todo por un colador plástico Si hay terrones rómpalos hasta que todo pase por el colador.
	4.	Ponga el NK tamizado en el recipiente metálico playo limpio y seco, con una capa no superior a 1cm de altura. Séquelos en horno durante 1 hora entre 110º a 130ºC. Luego de la primera media hora sacar y remover para romper los terrones que se forman, revolver un poco y poner de vuelta en el horno. En caso de no sacar del horno para romper terrones dejar una hora mas.
	5.	La molienda del NK se comienza estando aun tibio o justo cuando se ha enfriado. Moler durante 30 segundos a 40 seg. con molinillo de café 3 o 4 cucharadas, que son aproximadamente unos 50 g.
	6.	Pesar en forma aproximada la cantidad requerida de SA ó DX ó SO ó moDX con un excedente del 10 al 20% sobre el requerido. Si el producto no es un polvo fino se lo debe moler en otro molinillo de café en iguales condiciones al NK (no usar el mismo molinillo que para el NK!). Pasar todo por un colador plástico para que no haya terrones (romper los terrones hasta que todo quede como polvo fino y pase por el colador).
	7.	Pesar las cantidades de producto a emplear y haga una premezcla, pasando la mezcla unas 5 veces como mínimo por el colador. La pesada debe ser realizada con precisión como para mantener un error no superior al 1% en la proporción de los productos.
	8.	Poner la mezcla en la Mezcladora eléctrica de sólidos, con 30 bolitas de vidrio o canto rodado para romper los terrones que se hayan podido formar o quedar. Hacer el mezclado final durante 5 a 9 horas. Luego del mezclado se nota que la mezcla esta "fluida". Pasar por el colador para retirar las bolitas de vidrio o canto rodado.
	9.	Verificar que el, o los moldes, donde se va a verter la mezcla estén listos.
	10.	Poner la mezcla en el recipiente para fusión. Si el sistema estaba frío se fija una temperatura inferior a la temperatura de fusión en 20ºC y se deja una media hora para que todo el sistema se caliente/estabilice. Siempre es recomendable estabilizar a una temperatura menor todo el sistema y que la mezcla se caliente. Para el caso de usar moDX conviene ajustar la temperatura a 130º- 135ºC y una vez fundida la mezcla se sube la temperatura a la de trabajo para DX.

NOTAS
		Para ir calentando la parte del recipiente donde va a ir fluyendo el combustible (sería como el "canal de colada") se levanta el combustible caliente con una espátula y se lo va pasando por ahí.
		Cuando se retira el recipiente con la mezcla fundida del baño proceder primero a limpiar con un trapo, o papel, la parafina que esta en su exterior para que no gotee y ensucie el lugar de trabajo.
		Para los granos tipo Bates se pone el mandril central una vez llenado el molde. Hay procedimientos que requieren que se precaliente el mandril a 150º. Si es así prevéalo con anticipación. También hay procedimientos en los cuales para obtener la perforación del central del grano no se usa un mandril ya que una vez terminado el grano se lo perfora con una agujereadora de banco.
		Una vez terminado de procesar todo el material disolver los restos de combustible sobrante que no se vaya a utilizar y lavar todos los elementos empleados. Los granos que presentan defectos se descartan también para no almacenar productos que en definitiva se van a descartar.

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