INTRODUCCIN A LA INGENIERA MECATRNICA

ELECTRO-REOLOGA

AUTORES:CONRADO CRISTIANCHVEZ STEVENCHILUIZA MARCO

TUTOR:ING. IBARRA ALEXANDER

SANGOLQUI RUMIAHUI2015

INTRODUCCIN

El estudio de la Electro-reologa y de los Fluidos Electro-reolgicos como tal, es una temtica en la cual se analiza la aplicacin de la Mecatrnica en este mbito.

Pues hablar de Fluido Electro-reolgico se refiere a que las propiedades de flujo pueden cambiar abruptamente en presencia de un campo elctrico cuando ste es inducido por una corriente directa y que tienen su principal aplicacin en la fabricacin de sistemas de amortiguamiento autocontrolables.

En este trabajo investigativo intentaremos predecir las propiedades de la Electro-reologa directamente con base en las propiedades de sus componentes, composicin y condiciones de operacin, a pesar de que apenas se rebasan los 50 aos de investigacin.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Investigar y determinar la influencia de un campo elctrico sobre determinados fluidos y su reaccin antes, durante y despus de la aplicacin de dicha carga.

OBJETIVOS ESPECFICOS

1. Desarrollar nuevos fluidos inteligentes para el mejoramiento de la industria.

2. Optimizar la vida til de maquinaria y sistemas de produccin y manufactura de tipo mecatrnicos.

3. Supresin de las vibraciones en infraestructuras de carcter civil que se encuentran en zonas vulnerables y crticas.

CAPTULO IMARCO TERICO

FLUIDO. - Se denomina fluido a un tipo de medio contino formado por alguna sustancia entre cuyas molculas slo hay una fuerza de atraccin dbil. La propiedad definitoria es que los fluidos pueden cambiar de forma sin que aparezcan en su seno fuerzas restitutivas tendentes a recuperar la forma original.

ELECTRICIDAD. - es el conjunto de fenmenos fsicos relacionados con la presencia y flujo de cargas elctricas. Se manifiesta en una gran variedad de fenmenos como los rayos, la electricidad esttica, la induccin electromagntica o el flujo de corriente elctrica. La electricidad es una forma de energa tan verstil que tiene un sinnmero de aplicaciones, por ejemplo: transporte, climatizacin, iluminacin y computacin.

La electricidad se manifiesta mediante varios fenmenos y propiedades fsicas: Carga elctrica: Es una propiedad de algunas partculas subatmicas, que determina su interaccin electromagntica. La materia elctricamente cargada produce y es influida por los campos electromagnticos.

Corriente elctrica: Es un flujo o desplazamiento de partculas cargadas elctricamente por un material conductor; se mide en amperios.

Campo elctrico: Es un tipo de campo electromagntico producido por una carga elctrica incluso cuando no se est moviendo. El campo elctrico produce una fuerza en otra carga menor, cuanto mayor sea la distancia que separa las dos cargas. Adems, las cargas en movimiento producen campos magnticos.

Potencial elctrico: Es la capacidad que tiene un campo elctrico de realizar trabajo; se mide en voltios.

Magnetismo: La corriente elctrica produce campos magnticos, y los campos magnticos variables en el tiempo generan corriente elctrica.

REOLOGA. - Es la ciencia de la deformacin y el flujo de la materia. Esta, como toda una definicin de la rama de la ciencia, lleva implcita una serie de preguntas fundamentales sobre el por qu, el cmo, la medida y el objeto material del fenmeno a estudiar.

CAPTULO IIORIGEN Y APLICACIONES

ORIGEN. -

La idea de controlar fluidos aplicando la electricidad, electro-reologa, data de los aos cuarenta, cuando William M. Winslow de Colorado (EEUU), experimentaba con una muestra de aceite y partculas de silicagel, producto conocido por ser usado como absorbente de humedad. Esta mezcla al estar en estado normal, se comportaba como un fluido viscoso, pero al aplicarle voltaje, se transformaba en un cuerpo de masa slida, pero este efecto era poco duradero. La gran diferencia existente entre la densidad del aceite y las partculas de silicagel provocan la sedimentacin de las partculas, haciendo desaparecer el efecto electroreolgico. El fluido adems era excesivamente abrasivo por lo que produca un gran desgaste en piezas metlicas, con riesgos de cortocircuitos.

Estas fueron las razn por las cuales los intereses de varias compaas americanas desistieron de este proyecto, el cual fue suspendido. Sin embargo, tras un buen tiempo y sin haber existido una solucin a los problemas tcnicos anteriormente presentados, el proyecto fue reactivado en Sheffield debido a la consideracin de las grandes aplicaciones de la electro-reologa.

El proceso de adaptacin y desarrollo de este proyecto fue demasiado lento, necesitndose avances paralelos en la Qumica de Polmeros.

APLICACIONES. -

Se ha logrado establecer las metodologas de evaluacin reolgica, dielctrica y estructural para la evaluacin de cualquier material que pueda tener una respuesta electroreolgica.

Es as que la Electro-reologa puede ser usada como una interfaz elctrica y mecnica en varias reas de la industria, por ejemplo, en la industria automotriz para embragues, frenos y sistemas de amortiguamiento. Tambin pueden ser usados en estructuras de robots y en aplicaciones mdicas, pticas, militares y en procesos de impresin. Su aplicacin potencial ha generado un gran inters de los industriales y acadmicos desde que el efecto Electroreolgico fue descrito por primera vez por Winslow en 1949. Hoy en da, existe un cmulo importante de literatura acerca del mecanismo responsable del efecto Electroreolgico y del diseo de sus aplicaciones industriales. Sin embargo, an no se ha logrado la comercializacin de estos equipos, debido a dificultades tcnicas inherentes a la tecnologa actual y al insuficiente entendimiento de los mecanismos responsables del efecto Electroreolgico.

CONCLUSIONES

A pesar de que el nacimiento de la electro-reologa fue ignorado y suspendido su desarrollo debido a las reacciones desagradables que produca debido a la gran desactualizacin e insuficiencia de conocimientos y desarrollo de polmeros, desde el da que se acept su riesgo, ha ayudado, as como al desarrollo de la industria qumica, a varias industrias y de manera especial a la mecnica y mecatrnica. ya que con la implementacin de la electro-reologa dentro de estas disciplinas, se logra mejorar procesos y disminuir desgaste en sistemas mecnicos, reduciendo as gastos e incrementando la eficiencia de dichos procesos.

La Electro-reologa tiene una campo de aplicacin demasiado extenso, tanto as que se encuentra aplicada en todos o en la mayora de los sistemas mecnicos, electromecnicos y mecatrnicos que nos rodean y que usamos a diario, un ejemplo muy claro, los vehculos.

La electro-reologa es un claro ejemplo de que en la ciencia siempre habr avances, que los seres humanos hemos descubierto, desarrollado y comprendido una mnima parte de todo el entorno fsico que nos rodea. pues cuando se descubri esta disciplina, no se contaba con los recursos y conocimientos para poder controlarla y menos para poder aplicarla al diario vivir.

RECOMENDACIONES

Al momento de hablar de electro-reologa, y ms que todo en la prctica, se recomienda tomar todas las medidas de precaucin del caso, puesto que con el simple hecho de involucrar electricidad existe un alto riesgo de sufrir algn tipo de accidente.

Si bien es cierto la Electro-reologa no ha sido un tema muy interesante para muchos, pues sera aconsejable que esta disciplina se ample tanto en el mbito terico como en el mbito prctico, pues nos ayudara a descubrir y a innovar productos tiles para la sociedad.

La Electro-reologa como una aplicacin de la Mecatrnica, podra ser desarrollada ms a fondo, puesto que en la vida diaria todo se encuentra relacionado con fluidos y electricidad, aspectos que de una u otra manera nos sirven para el progreso de la tecnologa.

BibliographyGoogle Books. (s.f.). Obtenido de https://books.google.com.ec/books?id=utfov_vfPkMC&pg=PA309&lpg=PA309&dq=electroreologia&source=bl&ots=Gcs-y9KmyL&sig=gSl-J3yc1NniHTYXQ2icLJA-098&hl=es-419&sa=X&ei=mbNjVZu6IevZsASGz4DQDA&sqi=2&redir_esc=y#v=onepage&q=electroreologia&f=falseInstitute of International Education. (s.f.). Obtenido de http://www.iie.org.mx/boletin012003/tecni1.pdfRepositorio Institucional de la UNLP. (s.f.). Obtenido de http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/44597Wikipedia. (s.f.). Obtenido de http://es.wikipedia.org/wiki/FluidoWikipedia. (s.f.). Obtenido de http://es.wikipedia.org/wiki/Electricidad