.Los altavoces de Kevlar hicieron su aparición a mediados de los ochenta con la francesa Focal y la alemana Eton, con los Eton teniendo una amortiguación superior debido a la estructura de nido de abeja Nomex de mas alta pérdida separando las capas de kevlar frontal y trasera. Eton y mas actualmente las unidades de Kevlar de Scan-Speak comparten ahora estar en el candelero con la mas alta tecnología mundial en altavoces.
. Los conos de los altavoces de kevlar se comprtan muy bien en bajas frecuencias pero no en altas. La duracion de los conos también es mayor y las fibras casi no sufren deformacion por lo que, aunque sean algo mas caras, son más rentables.
.Solo hay que tener en cuenta que su mantenimiento es necesario ya que las fibras de kevlar aunque son muy resistentes a las vibraciones, no lo son ante la suciedad.
.Las pruebas realizadas con kevlar, demuestran que los conos de estos altavoces son los que menos distorsionan el sonido a volumenes altos.
por: Joaquín Cabeza
Que es: La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir.
Aplicaciones: Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a gran velocidad, mucho más rápido que en las comunicaciones de radio y cable. También se utilizan para redes locales. Son el medio de transmisión por excelencia, inmune a las interferencias.
Como se fabrica: Una vez obtenida mediante procesos químicos la materia de la fibra óptica, se pasa a su fabricación. Proceso continuo en el tiempo que básicamente se puede describir a través de tres etapas; la fabricación de la preforma, el estirado de esta y por último las pruebas y mediciones. Para la creación de la preforma existen cuatro procesos que son principalmente utilizados.
Los nanotubos de carbono (CNT), que fueron descubiertos en 1991 y desarrollados a partir de ese año, son unos materiales formados únicamente por carbono, donde la unidad básica es un plano grafítico enrollado que forma un cilindro, formando unos tubos cuyo diámetro es del orden de algunos nanometros. Sin embargo, no existe una definición clara de que son las nanofibras de carbono (CNF), y la terminología empleada es confusa. La tendencia es a considerar las nanofibras como materiales intermedios entre las fibras micrométricas (producidas por hilado) y los nanotubos. Todos estos materiales pueden producirse por depósito químico en fase de vapor (CVD del inglés chemical vapor deposition). Es decir, a partir de una fuente de carbono en fase de vapor se forma una fase sólida de carbono debido al craqueo, descomposición y posterior recondensación, o simplemente reacción, de dicha fase de vapor.Este proceso es catalítico, por lo que se le añade c-CVD para distinguir del no catalítico (p-CVD, p de pirolítico) en donde lo que se depositan son otros materiales de carbón pirolítico. La formación de hollín es un proceso típico de formación de carbono por CVD en un proceso no catalizado.
Ingenieros estadounidenses han conseguido que unas membranas de nanotubos de carbono, que rechazan de manera natural el agua, puedan canalizarla e, incluso, desarrollen la capacidad de controlar su flujo y de detenerlo, utilizando leves cargas eléctricas. Ajustando e invirtiendo los voltajes, han logrado así regular con una precisión sin precedentes la absorción y aspiración del agua. De esta forma, han desarrollado un sistema de filtración ligero y económico, extremadamente eficiente, que podría servir para diversas aplicaciones, todas ellas casi inmediatas: desde filtrar las más pequeñas impurezas del agua dulce y desalinizar el agua del mar para convertirla en potable.
Las fibras de carbono o fibras de carbón (FC) son sólidos que presentan una morfología fibrosa en forma de filamentos, o una trenza de éstos, y con un contenido mínimo en carbono del 92 % en peso. Las FC se obtienen por carbonización (1200–1400 ºC) de fibras orgánicas naturales o sintéticas, o de fibras procedentes de precursores orgánicos. En la mayoría de los casos, las fibras de carbono permanecen como carbón no grafítico. Por tanto en término de fibras de grafito solo está justificado cuando las fibras de carbono (siempre y cuando sean grafitizables) han sido sometidas a un tratamiento térmico de grafitización (2000–3000 ºC) que les confiere un orden cristalino tridimensional que puede observarse mediante difracción de rayos X confiere un orden cristalino tridimensional que puede observarse mediante difracción de rayos X. Las primeras fibras de carbono utilizadas industrialmente se deben a Edison, el cual preparó fibras de carbono por carbonización de filamentos de fibras de bambú (celulosa) y fueron utilizadas en la preparación de filamentos para lámparas incandescentes. Con posterioridad habría que esperar hasta 1960 hasta que la Unión Carbide desarrollo un procedimiento industrial de obtención de fibras continuas de carbono de alto módulo de Young a partir de fibras de rayón. En 1966 fibras de carbono de alto módulo y tensión de ruptura fueron obtenidas a partir de fibras de PAN (poliacrilonitrilo). En esta época también se desarrollaron FC obtenidas a parir de breas de carbón y petróleo y de resinas fenólicas, sin embargo estas FC presentan propiedades mecánicas inferiores y se comercializan como fibras de carbono de uso general. En los años 1980s se preparan FC a partir de breas de mesofase de ultra-alto módulo que se utilizan en un número limitado de aplicaciones que requieren fibras de muy altas prestaciones.
Un nuevo material ayuda a los coches a convertir el calor en electricidad Dobla el índice de eficiencia termoeléctrica y podría doblarlo otra vez a corto plazo
El desarrollo de dispositivos termoeléctricos no se ha generalizado debido a dos motivos importantes: su alto coste y su bajo rendimiento. Esto empezar a cambiar con el desarrollo de un nuevo material fabricado por Heremans y su equipo. Con este material se puede doblar el índice de rendimiento normal de los materiales utilizados hasta ahora y esperan poder doblarlo de nuevo a corto plazo con los posibles avances de su investigación. Según los expertos sólo se aprovecha el 25% de la energía producida por un motor de gasolina convencional se aprovecha para mover un automóvil y sus complementos y más del 60% se pierde. Convirtiendo este calor perdido en electricidad se incrementarís notablemente el rendimiento del combustible.
APLICACIONES: por ejemplo, coches, camiones, grúas, generadores, bombas de calor…
Eficiencia energética
Según Heremans, esta eficiencia mejorada se traduciría en un 10% más de aprovechamiento de combustible por los automóviles, si el dispositivo basado en su sistema llega a implementarse en ellos. El nuevo material, una mezcla de telurio, talio y plomo, alcanza además su máxima eficiencia en un rango de temperatura (entre los 230 y los 510 grados centígrados) que conincide con aquel en que funcionan sistemas como los motores de los automóviles.
El material con cuyo desarrollo Heremans afirma que él y su equipo han conseguido hacer “trabajar más a los electrones”, convierte el calor en electricidad mediante un flujo de estas partículas, en lugar de valerse para ello de agua o gases. Es decir, “fabrica electricidad directamente”.
Una de las ventajas prácticas de un dispositivo termoeléctrico basado en dicho sistema es su pequeño tamaño y el no estar constituido por partes movibles, susceptibles de averiarse y romperse. Por otro lado, cabe señalar que un inconveniente para el nuevo material es que el talio es un elemento extremadamente tóxico. Por lo tanto el proceso de fabricación requeriría algunas medidas de seguridad. Heremans ha propuesto además algunas otras soluciones complementarias, por lo que es muy optimisma respecto a la próxima comercialización de su sistema.
El aerogel es una substancia coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3 mg/cm3 ó 3 kg/m3) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, como su enorme capacidad de aislante térmico. Este material está generalmente compuesto por un 90% a un 99,8% de aire, es mil veces menos denso que el vidrio y unas tres veces más denso que el aire. Familiarmente se le denomina humo helado, humo sólido o humo azul debido a su naturaleza semi-transparente, sin embargo, tiene al tacto una consistencia similar a la espuma, o foamy. Posee un índice de refracción de 1,0, muy bajo para un sólido. La velocidad del sonido a través de él es muy baja, 100 m/s. Esta sustancia fue creada por Samuel Stephens Kistler en 1931, como resultado de una apuesta entre él y Charles Learned, sobre quién podría reemplazar el líquido de un tarro de mermelada por gas sin que el volumen de este disminuyera. El primer resultado que se obtuvo fue el gel de sílice. El aerogel se puede fabricar a partir de muy diferentes materiales; las investigaciones de Kirstler consistían en aerogeles basados en sílice, alúmina, óxido de cromo, estaño y carbono. El aerogel tiene varias aplicaciones comerciales, aunque principalmente ha sido utilizado como aislante térmico en las ventanas de los edificios de oficinas, en las que sus propiedades son utilizadas para evitar la pérdida de calor o frío. Su aspecto es fantasmagórico y tiene una resistencia considerable ya que soporta más de 1000 veces su peso. El uso más obvio de los aerogeles es como aislante térmico ultraligero para estructuras aéreas, lo que en teoría permitiría a estas flotar indefinidamente en el aire. El pabellón de los Estados Unidos en la Feria Universal de Montreal es una cúpula geodésica tan ligera, que una diferencia de temperatura entre el aire del interior con el exterior la haría flotar. El gran problema de crear y conservar esta diferencia en una esfera de treinta y tantos metros de diámetro se resuelve con un aerogel traslúcido que no permite la fuga de calor y sí la entrada de radiación solar, como un cristal, con lo que se aumenta la flotación indefinidamente mientras le dé el Sol, y dada la ligereza del material de la "piel" de la cubierta, sería masa de flotación en vez de peso. Incrementando el diferencial de temperatura interior-exterior al elevarse en la atmósfera, partiendo desde un punto cálido en la superficie y elevándolo hasta, por ejemplo, los ocho mil metros, se tendrían diferencias de temperatura de 80ºC. Una estructura así flotaría y produciría un excedente de energía útil inagotable. El aerogel también puede servir como parachoques en automóviles, pues amortigua los golpes en un 89% de intensidad.
El sistema de recogida neumática fijo o estático consiste en unos buzones colocados en la calle o en compuertas de vertido en el interior de los edificios. En ellos hay un hueco en el que cada vecino puede depositar la basura cuando desee, sin limitación de horario. Estos residuos se transportan a diario desde las viviendas, edificios y lugares donde se generan las basuras a través de la red de tuberías subterráneas, conectadas con los buzones para hacerlos llegar a una planta o central a una velocidad de 60 kilómetros por hora mediante una fuerte corriente de aire.
Una vez allí se tratan en función de su composición. La principal ventaja de estas plantas es que posibilitan técnicamente diferenciar destinos. Permite que funcione correctamente en zonas donde era impensable realizar recogidas selectivas de manera tradicional. En estos centros de tratamiento, la basura queda organizada en contenedores y el aire propulsor se filtra para ser emitido limpio a la atmósfera. Las plantas de tratamiento pueden ser de reciclaje o de simple recogida y recepción de residuos. Más tarde, los contenedores son retirados de la central mediante un camión y cada fracción de basura se envía a su destino.
El sistema móvil se caracteriza por el hecho de que los puntos de recogida se encuentran situados de manera estratégica y son los camiones los que se conectan a esos puntos y recogen por succión las basuras almacenadas en los contenedores. De esta forma, no tienen por qué circular en el área residencial.
El sistema de recogida neumática fija es más popular, aunque los expertos apuestan por uno o por otro según el volumen de basuras. El fijo, debido a su mayor presupuesto por la necesaria construcción de un local para el agrupamiento de los residuos y su posterior envío a las plantas de tratamiento, es más adecuado para municipios o áreas urbanas muy pobladas, mientras el móvil se recomienda en comunidades más pequeñas.
VENTAJAS
- Este sistema se puede instalar en cualquier ciudad. “No tiene limitaciones siempre y cuando exista espacio físico en las aceras o calzadas para poder introducir la tubería”, explican los técnicos.
- Ausencia de contenedores en la vía pública
- Se eliminan ruidos y olores
- Seguridad del sistema
- Aleja a los animales que, por lo general, se alimentan de estos restos
- Impulsa la recogida selectiva de basura
- Evita que muebles y grandes electrodomésticos se arrojen a los contenedores
- Facilita el uso a las personas minusválidas
INCONVENIENTES
- Dificultad para buscar un sistema de recogidas de basuras alternativo ante averías en el sistema.
- Alta inversión inicial en las zonas residenciales consolidadas
Bienvenidos al blog de Tecnología Industrial del IES Virgen del Espino. En este espacio, se irán publicando noticias, mensajes y enlaces de interés para todos, tanto para el trabajo en clase como para consultar más adelante. Os animo a participar siempre que querais compartir cualquier noticia interesante relacionada con la materia. Sólo os pido que al final de cada noticia pongais el nombre, para que todos sepamos quien la publica. María
