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¿Qué es un Sistema de Extracción de Ácido Nucleico?

Los ácidos nucleicos son el ADN y el ARN utilizados para dilucidar el sistema genético.

Los ácidos nucleicos de animales y plantas se utilizan para dilucidar el sistema genético, investigar las causas de las enfermedades y para la investigación del genoma.

Existen muchos métodos de extracción de ácidos nucleicos, pero el método de fenol/cloroformo, que se ha utilizado durante mucho tiempo, es difícil de manejar como reactivo, y la eliminación del líquido residual también es difícil.

Sin embargo, incluso con kits de extracción, el procesamiento de grandes cantidades de muestras requiere una enorme cantidad de tiempo y mano de obra, por lo que se han desarrollado sistemas de extracción de ácido nucleico para automatizar la operación.

Los sistemas de extracción de ácido nucleico se utilizan en instituciones médicas y con fines de investigación, ya que procesan automáticamente grandes cantidades de muestras una vez que éstas y los reactivos y cartuchos incluidos en los kits especiales se han colocado en la unidad principal.

Existen varios tipos de sistemas de extracción de ácido nucleico.  El tipo de ácido nucleico que se puede procesar, el número de muestras y el tiempo de extracción difieren, por lo que es importante seleccionar el adecuado para cada fin.

Usos de los Sistemas de Extracción de Ácido Nucleico

Dado que pueden procesar un gran número de muestras en poco tiempo, son utilizados por instituciones y laboratorios que realizan pruebas genéticas. En el caso de los virus de la gripe y los virus RS, todas las instituciones médicas están equipadas con kits de diagnóstico sencillos y las pruebas de PCR (en inglés: Polymerase Chain Reaction) no son necesarias.

Sin embargo, para el coronavirus, por ejemplo, aún se han desarrollado pocos kits de diagnóstico fiables y sencillos. Por lo tanto, es necesario extraer el ARN del virus para realizar una prueba PCR en el paciente.

Según el modelo, estos sistemas de extracción de ácido nucleico pueden extraer desde unas pocas hasta 96 muestras en tan sólo 60 minutos. Los volúmenes de muestra que se pueden procesar varían entre unos 100 µl y 5 ml.

Principio de los Sistemas de Extracción de Ácido Nucleico

Existen varios métodos de extracción de ácidos nucleicos, pero el método utilizado actualmente consiste principalmente en adsorber ADN o ARN en una resina de intercambio aniónico o en un filtro de membrana de sílice y eluirlos ajustando la concentración de sal y el pH.

Los kits de extracción específicos vendidos por QIAGEN utilizan este principio. Los sistemas de extracción de ácido nucleico utilizan el método de membrana de sílice y, cambiando los kits y protocolos correspondientes, puede purificar automáticamente ADN plasmídico, ADN genómico, ácidos nucleicos virales, ARN  e incluso proteínas.

Están equipados con funciones de centrifugado, calentamiento, agitación y pipeteo y utilizan un brazo robótico para realizar la extracción. En funcionamiento, la muestra se disuelve primero y se adsorbe en una columna de centrifugación con una membrana de sílice.

A continuación, el filtro de membrana de sílice se lava con los reactivos suministrados con el kit y, por último, se eluyen los ácidos nucleicos de interés. No hay arrastre y una función de comprobación de la carga garantiza que la muestra, los reactivos y los tubos se cargan correctamente.

El tipo de ácidos nucleicos que pueden procesarse, el número de muestras y el tiempo de extracción varían en función del modelo. Este sistema de extracción de ácido nucleico de QIAGEN puede extraer ADN desde 100 pb hasta 10 kbp.

¿Qué es un Medidor de Irradiancia Espectral?

Un medidor de irradiancia espectral es una máquina que mide la irradiancia de la luz emitida por una fuente luminosa.

La irradiancia se define como el flujo radiante incidente por unidad de superficie, donde flujo radiante se refiere a la cantidad de energía emitida por la luz. En otras palabras, la irradiancia es la cantidad de energía luminosa que llega a una unidad de superficie cuando se emite luz desde una determinada fuente luminosa.

Por esta razón, la unidad de “irradiancia” medida por los medidores de irradiancia es W/m2 (vatios por metro cuadrado). La luminosidad ambiental necesaria para que un ser humano realice una actividad depende de la situación. No se trata simplemente de la luminosidad del entorno.

Además, el ojo humano no es adecuado para medir la “luminosidad”. Esto se debe a que el ojo humano tiene tendencia a adaptarse a la luminosidad del entorno, lo que lo hace inadecuado para una evaluación objetiva. Es importante cuantificar objetivamente la luminosidad ambiental utilizando un medidor de irradiancia espectral.

Usos de los Medidores de Irradiancia Espectral

Los medidores de irradiancia espectral se utilizan para medir la luminosidad de diversas instalaciones, como oficinas, fábricas, museos, etc. Aunque también se utilizan para medir la luminosidad general de oficinas, los medidores de irradiancia espectral son indispensables en laboratorios y fábricas donde la luminosidad ambiental debe definirse estrictamente.

En laboratorios y fábricas, el brillo (iluminancia) del entorno puede estar regulado por ley a tal efecto. Para cumplir esta normativa, la iluminancia debe medirse con un medidor de irradiancia espectral.

Además, la iluminancia de las luces guía de auditorios en cines, etc., también está regulada por la Ley de Servicios contra Incendios, y la iluminancia se mide con un medidor de irradiancia espectral para garantizar que se cumplen las normas legales.

Principio del Medidor de Irradiancia Espectral

Los medidores de irradiancia espectral utilizan una fotorresistencia o un fotodiodo como elemento de detección de las ondas electromagnéticas. Una fotorresistencia es un elemento cuya resistencia eléctrica cambia cuando detecta radiación electromagnética, mientras que un fotodiodo convierte la radiación electromagnética en corriente eléctrica.

Cambiando elementos como los fotodiodos, también es posible medir la iluminancia. Tanto la irradiancia, que incluye las ondas electromagnéticas que no pueden ser percibidas por el ojo humano, como la iluminancia, que incluye sólo la luz que puede ser percibida, son magnitudes importantes y deben utilizarse con fines diferentes.

Más Información sobre los Medidores de Irradiancia Espectral

1. Diferencia entre un Medidor de Irradiancia Espectral y un Medidor de Iluminancia

Además del medidor de irradiancia, también existe una máquina llamada “iluminancímetro”, pero el medidor de irradiancia puede detectar luz en longitudes de onda que no pueden ser percibidas por el ojo humano (ondas electromagnéticas), mientras que el iluminancímetro está diseñado para detectar únicamente luz en longitudes de onda que pueden ser percibidas por el ojo humano.

La iluminancia radiante es un indicador de la “luminosidad” del entorno. Sin embargo, en el caso de la “irradiancia”, también se incluyen en la medición las ondas electromagnéticas de longitudes de onda como los rayos ultravioleta e infrarrojos, que no pueden ser percibidos por el ojo humano.

Esto se debe a que, dependiendo del entorno, puede ser necesario tener en cuenta la radiación ultravioleta e infrarroja a la hora de medir la radiación electromagnética. (Las ondas electromagnéticas visibles se denominan luz).

Por ejemplo, algunas sustancias químicas se descomponen por la radiación ultravioleta. Para medir la radiación ultravioleta, no basta con un “medidor de iluminancia”, sino que hay que utilizar un “medidor de irradiancia espectral”.

2. Diferencia entre un Medidor de Irradiancia Espectral y un Espectrorradiómetro

La diferencia entre un medidor de irradiancia y un espectrorradiómetro es la capacidad de medir las características espectrales. Los medidores de irradiancia espectral calculan la irradiancia como la suma del rango de longitudes de onda medidas.

Un medidor de irradiancia espectral calcula la irradiancia en cada longitud de onda del rango de longitudes de onda medidas con una resolución específica (por ejemplo, un paso de 1 nm). En resumen, la diferencia estriba en si la irradiancia se calcula como una suma o si la salida se detalla en todo el rango de longitudes de onda.

Los espectrorradiómetros también pueden desempeñar el papel de medidores de irradiancia. Algunos medidores de irradiancia espectral también pueden evaluar las propiedades de reproducción cromática del objeto medido.

El índice de reproducción cromática es un indicador de la forma en que aparecen los colores en la iluminación y el objeto iluminado cuando se observa en comparación con la luz solar.

Un alto índice de reproducción cromática significa que el objeto se aproxima al modo en que lo ilumina la luz solar y, en los últimos años, en los museos se requieren a veces LED con altas propiedades de reproducción cromática.

¿Qué es un Contenedor Conductor?

Los envases normales se cargan eléctricamente con facilidad. Los contenedores conductores se fabrican mezclando una sustancia conductora en el envase.

Los contenedores normales están hechos de plásticos como el polipropileno y, por tanto, no son conductores. Esto hace que el envase sea susceptible de electrificarse. Los contenedores cargados generan electricidad estática y, por tanto, los contenedores normales no pueden utilizarse para componentes electrónicos y semiconductores, que son sensibles a la electricidad estática.

Los Contenedores Conductores Evitan la Adhesión de Carga Estática y Polvo

En cambio, los contenedores conductores pueden conectarse a tierra para evitar la carga estática y, por tanto, no generan electricidad estática. Al no generar electricidad estática, también se evita la adhesión de polvo a la atmósfera.

Usos de los Contenedores Conductores

Los Contenedores Conductores se utilizan en Componentes Electrónicos y Semiconductores

Como ya se ha mencionado, los contenedores conductores se utilizan para componentes electrónicos y semiconductores sensibles a la electricidad estática. Los contenedores varían en tamaño desde menos de 1 litro hasta aproximadamente 80 litros para chips semiconductores, etc. Los contenedores grandes se utilizan para el almacenamiento de componentes eléctricos y electrónicos y como contenedores retornables en fábricas.

También se utilizan para Productos en los que No se quiere que entre Polvo u Otras Materias Extrañas

Los contenedores conductores también se utilizan para productos que no permiten la entrada de materias extrañas, ya que la ausencia de electricidad estática impide que el polvo y la suciedad se adhieran a ellos. También existen contenedores conductores especiales que pueden utilizarse para asegurar y transportar placas de circuitos electrónicos.

Características de los Contenedores Conductores

Los Contenedores Conductores tienen Materiales Conductores amasados en el Plástico

Los contenedores conductores están hechos de polipropileno o policarbonato. Estos plásticos son adecuados como materiales de envasado porque son resistentes y ligeros. Por otro lado, estos plásticos no son conductores y pueden cargarse por fricción. Por ello, los contenedores conductores se fabrican amasando un material conductor, como el carbono, en estos plásticos para evitar que se carguen. Como el material conductor está disperso por todo el recipiente, puede eliminarse conectándolo a tierra.

Los Contenedores son Ineficaces Cuando se colocan sobre Materiales Altamente Aislantes

El material conductor se amasa en el contenedor para que no pierda su conductividad al limpiar o frotar la superficie. Por otra parte, al igual que ocurre con los contenedores normales, el propio contenedor se deteriora gradualmente debido a los rayos ultravioleta de la luz solar y otras fuentes, por lo que es aconsejable almacenar el contenedor fuera de la exposición directa a la luz solar si se va a utilizar durante un largo periodo de tiempo.

También debe tenerse en cuenta que si el contenedor se coloca sobre una lámina de caucho u otro material altamente aislante, no hay lugar para que la electricidad escape, por lo que aunque se utilice un contenedor conductor, no puede utilizarse para eliminar la electricidad estática.

¿Qué son los Electrodos de Alambre?

Los electrodos de alambre son herramientas utilizadas en las máquinas de electroerosión por hilo.

Al electroerosionar una pieza (pieza de trabajo), se produce un fenómeno de descarga eléctrica cuando se aplica una tensión entre la pieza y el electrodo de la herramienta. La pieza se calienta gradualmente y se funde por el elevado calor (alrededor de 7000°C) que se genera en ese momento.

La herramienta utilizada en este proceso es un alambre electrodos de alambre. El diámetro del hilo de electrodo es de aproximadamente 0,05-0,3 mm, es decir, un hilo metálico muy fino. El material que compone el alambre de electrodo es principalmente latón (una aleación de cobre y zinc).

Usos de los Electrodos de Alambre

Los electrodos de alambre se utilizan para cortar una gran variedad de piezas de metal duro.
La electroerosión puede realizarse en cualquier pieza dura siempre que pueda recibir energía.

1. Mecanizado de Anillos Especiales
   Los anillos especiales se cortan con gran precisión con electrodos de alambre.
2. Muelles de Platillo
   Los muelles de láminas se cortan por capas con electrodos de alambre.
3. Máscaras Metálicas
   Las máscaras metálicas pueden procesarse fácilmente.
4. Electrodomésticos, etc.
   Se utilizan para el mecanizado de precisión de piezas metálicas utilizadas en electrodomésticos y teléfonos inteligentes.También se utiliza para el mecanizado de precisión de piezas en el sector aeronáutico.

Características de los Electrodos de Alambre

El “hilo de electrodos de alambre” utilizado en las máquinas de electroerosión por hilo corta el metal de la pieza como una “sierra de hilo” con el calor de la descarga eléctrica mientras el hilo como electrodo se alimenta continuamente.

No obstante, el diámetro del hilo viene determinado por la forma y el grosor del metal que se va a cortar o deformar. Principalmente se seleccionan alambres con un diámetro de 0,1-0,3 mm.

El diámetro del hilo del electrodo depende del diámetro de la matriz utilizada en la máquina de electroerosión, pero si es demasiado grueso no pasará a través de la matriz, y si es demasiado fino el hilo del electrodo oscilará, por lo que se selecciona el tamaño adecuado.

Los diámetros de hilo (en mm) utilizados actualmente son los siguientes: 0.02, 0.03, 0.05, 0.07, 0.10, 0.15, 0.20, 0.25, 0.30

La composición de los electrodos de alambre es principalmente de latón (una aleación de cobre y zinc, con una composición de zinc del 35-40%). El latón tiene buenas características de descarga y se utiliza mucho como alambre de electrodo de uso general.

El siguiente tipo utilizado se denomina alambre de codificación.
La capa superficial de latón se recubre con zinc de gran pureza mediante galvanoplastia. La capa de zinc de gran pureza proporciona un acabado superficial uniforme y homogéneo a la pieza, lo que permite un mecanizado de alta velocidad.

¿Qué es Casquillos?

En un sentido más amplio, un casquillo es “un componente utilizado para rellenar huecos entre piezas”.
Los casquillos que se utilizan a menudo en las piezas de las máquinas se emplean en las piezas de los cojinetes.

Las piezas de los cojinetes están constantemente causando fricción con el eje giratorio mientras la máquina está en funcionamiento, por lo que aunque se utilice grasa y otros lubricantes para evitar el desgaste, éste no puede reducirse completamente a cero.

Por lo tanto, es necesario regenerar las piezas raspadas, pero si se utilizan casquillos, se puede recuperar la funcionalidad simplemente sustituyendo las piezas.

Usos de los Casquillos

Los casquillos tienen los siguientes usos:

1. Articulaciones de los Brazos de Suspensión de los Vehículos
   Entre los brazos de suspensión y la carrocería del vehículo, las vibraciones causan fricción entre sí mientras el vehículo está en movimiento.
                                                                                                           Por esta razón, se utilizan casquillos de goma en las articulaciones para permitir la reducción de las vibraciones.
   Como el caucho se deteriora con el tiempo, provocará vibraciones y tambaleos durante la marcha.
2. Pieza de Unión entre el Motor y el Brazo
   En los motores utilizados para aplicaciones de apertura y cierre de tapas, a menudo se inserta un casquillo sin aceite en el orificio de montaje del brazo que conecta la tapa y el motor.
   Esto se debe a que si el propio brazo se rectifica, la sustitución de las piezas será una tarea importante.

Principio de Casquillos

Existen dos tipos de casquillos con características diferentes en cuanto al sistema de lubricación: sin lubricación y lubricados.

1. Casquillos sin Engrase
   Al no necesitar lubricación periódica, suelen utilizarse en lugares donde es difícil lubricar.
   Sin embargo, tiene el inconveniente de ser propenso al desgaste, por lo que es necesario sustituirlo con mayor frecuencia.
2. Casquillos de Engrase
   Si se lubrican con regularidad, estos casquillos son menos propensos al desgaste y deben sustituirse con menos frecuencia.
   Sin embargo, si se descuida la lubricación, la vida útil se acortará, por lo que la gestión es importante.
   Si al mismo tiempo se utiliza un sistema de lubricación automática, se eliminan las horas de trabajo de gestión del operario.

La resistencia de los casquillos varía en función del material, por lo que debe seleccionarse adecuadamente en función del uso previsto.
Para las piezas generales de la máquina, se tiende a seleccionar un material de alta resistencia al desgaste, pero el casquillo es una pieza que debe sustituirse.

Si la resistencia del casquillo es demasiado alta, el casquillo no se desgastará, pero el lado del componente de la unidad principal se desgastará, aumentando el coste y las horas-hombre necesarias para sustituir la pieza.
Deben seleccionarse los materiales adecuados para los casquillos, teniendo en cuenta los materiales de los componentes del cuerpo principal.

¿Qué es un Tapón de Cierre?

Los tapones de cierre son tapas que sellan los orificios que se han perforado inevitablemente por razones de procesamiento.

Como materiales se utilizan anillos de goma y metal resistentes al aceite y al calor. Si el espacio que hay que sellar es grande, la  tapa puede empotrarse y sujetarse desde el exterior con un anillo de tope o similar. Es importante garantizar la estanqueidad y la facilidad de extracción.

Para evitar la entrada de objetos extraños desde el exterior y la salida del aceite lubricante almacenado en el interior, las tapas se diseñan para que sean resistentes al calor y a la abrasión. Existen varios tipos, incluidas las que se pueden abrir fácilmente y las destinadas a aplicaciones especiales, como el cierre de extremos de tuberías flexibles.

Usos de los Tapones de Cierre

Son muy utilizados en el sector de la maquinaria, como automóviles, maquinaria de construcción, maquinaria agrícola y herramientas. En el sector de la construcción, se utilizan para el bloqueo de terminales en tuberías y para la protección de sensores de caudal.

En los sectores eléctrico y electrónico, también se utilizan para proteger conectores cuando no están conectados. También se utilizan como tapas para recipientes de líquidos, como productos químicos y aceite, y como tapas especializadas para diversos tipos de recipientes de envasado.

Más Información sobre los Tapones de Cierre

Tapones de Cierre

El término “tapón de cierre” es muy similar a tapón de precinto.  Se refiere a un sello similar a una película o a un recubrimiento similar en el tapón de una botella de bebidas como el vino que  sella el tapón. El término también puede referirse a otros materiales de goma de sellado que se colocan en el interior del tapón o en la parte roscada del mismo.

¿Qué es un Convertidor de Frecuencia a Tensión?

Un convertidor de frecuencia a tensión es un dispositivo que convierte la frecuencia (Frecuencia) en tensión (Tensión) en proporción a la velocidad de rotación o movimiento.

Se utiliza para controlar y analizar los cambios de frecuencia. También existe un dispositivo de conversión inversa llamado convertidor VF.

Este equipo también se utiliza para motores empleados en vehículos híbridos y eléctricos, y para velocidades más altas en líneas de producción en plantas de fabricación. Puede medir las características de arranque, las fluctuaciones rotacionales mínimas durante la rotación en estado estacionario y los fenómenos transitorios de cambios de velocidad del flujo con una respuesta de alta velocidad.

Usos de los Convertidores de Frecuencia a Tensión

Como la frecuencia no es visible, un convertidor de frecuencia a tensión convierte la frecuencia en tensión. Dado que las señales analógicas, vulnerables al ruido, no son adecuadas para viajes de larga distancia, pueden reconocerse como valores digitales si se utiliza junto a ellas un convertidor AD (un dispositivo que convierte las señales analógicas en digitales).

Entre los elementos que pueden comprobarse se incluyen las características de arranque del motor, las mediciones del rendimiento rotacional de diversos equipos giratorios, las mediciones de la fluctuación rotacional del motor y del motor, y las pruebas de rendimiento rotacional con sobrecargas.

Principio de los Convertidores de Frecuencia a Tensión

Al pasar una señal de impulsos por el convertidor de frecuencia a tensión se crea una señal que decae con el tiempo, y la superposición de las señales permite obtener una señal de tensión correspondiente a la frecuencia de impulsos. Se utilizan canales analógicos y digitales.

La señal del sensor crea una señal de puerta abierta/cerrada en       el comparador. Al cambiar el rango de medición, se conmuta la frecuencia de referencia y la puerta se abre y se cierra según el periodo de la frecuencia de entrada.

Durante este tiempo, se integra el número de relojes. En el siguiente ciclo, el contenido del contador se transmite al convertidor D/A, dando como resultado una salida que se convierte en una señal analógica.

Tipos de Convertidores de Frecuencia a Tensión

Según el tipo, algunos instrumentos son compatibles con la medición multicanal y los detectores de señales de pequeña amplitud en la medición de la velocidad de giro.

Equipados con cálculo predictivo, se puede obtener una salida suave incluso durante la deceleración, lo que los hace útiles para la aceleración/deceleración de unidades de accionamiento y pruebas de análisis de comportamiento.

Hay varios productos disponibles, incluidos los que tienen altas frecuencias de entrada y amplios anchos de banda del amplificador de entrada, en línea con la tendencia hacia los codificadores rotatorios con pulsos múltiples.

Más Información sobre los Convertidores de Frecuencia a Tensión

1. Filtrado

Dispone de funciones integradas de filtrado de paso bajo o de filtrado programable. Los filtros integrados pasan algunas frecuencias de entrada de la señal pero bloquean otras.

El filtro de paso bajo tiene un valor umbral establecido. Las señales por debajo del umbral pueden pasar, mientras que las que están por encima se bloquean.

2. Función de Seguimiento de Desaceleración Rápida

Algunos convertidores de frecuencia a tensión disponen de una función de seguimiento de desaceleración rápida. Esta función desacelera la salida de rotación hasta detenerla si no hay entrada durante más del intervalo de impulsos anterior cuando la señal de entrada es desacelerada repentinamente por un objeto giratorio, por ejemplo.

Si la función de seguimiento está en ON, la salida analógica se convierte inmediatamente en cero si no se recibe ninguna entrada de señal después de esperar el intervalo de pulsos durante un número determinado de veces. Si la función de seguimiento está desactivada (OFF), la salida analógica se pone a 0 una vez transcurrido un periodo de tiempo desde que la señal de entrada se puso a 0.

3. Función de Disparo

Cuando se introduce una señal de pulso de tensión disparable, se puede proporcionar una salida de conversión F/V con una respuesta de un pulso proporcional a su frecuencia. El nivel de disparo está definido por el aparato y puede ajustarse arbitrariamente siempre que el nivel esté dentro de los límites definidos.

4. Linealidad

Los convertidores de frecuencia a tensión pueden proporcionar una tensión continua proporcional a la frecuencia, pero la linealidad entre frecuencia y tensión se caracteriza por una disminución de la linealidad cuando se toma un rango amplio de frecuencias.

Esto se debe a que cuando la frecuencia de la señal de impulso es alta, se introduce una nueva señal de impulso antes de que se complete la descarga de la carga almacenada en los condensadores del circuito.

Por lo tanto, a algunos convertidores de frecuencia a tensión se les añade una nueva vía de descarga para descargar la carga del condensador en poco tiempo. Los circuitos convencionales tienen una linealidad degradada en la banda de alta frecuencia, pero la conversión es posible manteniendo la linealidad.

¿Qué son las Resinas Acetálicas?

Las resinas acetálicas POM son un material sintético fabricado a partir de una mezcla de resina POM (poliacetal) y grafito.

La resina POM es un material plástico de alta resistencia mecánica, resistencia a la abrasión y resistencia química, mientras que el grafito sirve para mejorar las propiedades de fricción y la resistencia al calor gracias a sus propiedades específicas.

Usos de la Resina Acetálica

El POM se utiliza en aplicaciones que requieren resistencia al desgaste y autolubricación, como piezas de maquinaria industrial, engranajes, tornillos y piezas y materiales deslizantes. También tiene una excelente resistencia al calor, por lo que su resistencia mecánica no se deteriora incluso en entornos de altas temperaturas, de 100°C o más.

A menudo se utiliza como sustituto de piezas para las que tradicionalmente se ha empleado metal, y resulta eficaz para mejorar la ligereza, la procesabilidad y la productividad. Sin embargo, la resistencia a la llama, a la intemperie y la adhesividad son bajas, por lo que la selección del material debe tener en cuenta el entorno en el que se va a utilizar.

En el caso del POM, hay que tener en cuenta que es una resina inflamable y que es difícil de chapar.

Principio de Resinas Acetálicas

En primer lugar, se describe el proceso de producción de Duracon, un POM típico. Duracon es un copolímero y se sintetiza a partir de metanol como punto de partida. El formaldehído sintetizado a partir de la reacción de oxidación del metanol se trimeriza, seguido de la polimerización del trioxano.

El trioxano se polimeriza con una pequeña cantidad de comonómeros como monómero principal para producir un copolímero POM bruto, al que se añaden estabilizadores, fibras de vidrio y agentes reforzantes. Los homopolímeros, por su parte, consisten en cadenas de polioxietileno producidas por unión de formaldehído. Cabe señalar que los homopolímeros y los copolímeros tienen propiedades diferentes.

1. Homopolímero POM

Los homopolímeros son polímeros compuestos en su totalidad por las mismas unidades monoméricas, en los que la cadena principal está formada únicamente por enlaces de átomos de carbono y oxígeno.

2. Copolímero POM

Un copolímero compuesto por dos unidades monoméricas diferentes, por ejemplo Duracon. En comparación con los homopolímeros, el copolímero POM tiene una mayor estabilidad térmica y, por tanto, puede utilizarse en entornos más duros. Otras propiedades, como la resistencia al aceite y a los álcalis, son excelentes, pero la rigidez y la resistencia mecánica son ligeramente inferiores.

Tipos de Resinas Acetálicas

1. Resinas Acetálicas Estándar 

Las resinas acetálicas estándar son el tipo más común de resinas acetálicas y consiste en resinas poliacetálicas puras. Tienen una gran resistencia al calor y a la abrasión y propiedades mecánicas estables. También tienen una excelente estabilidad dimensional, por lo que es adecuado para la fabricación de componentes mecánicos de precisión.

Este tipo de resinas acetálicas POM son un producto muy utilizado en la industria del automóvil para componentes como engranajes, cojinetes, tapones y válvulas.

2. Resinas Acetálicas Mejoradas Resistentes al Calor 

Las resinas acetálicas resistentes al calor son un tipo de resinas acetálicas con mayor resistencia al calor que las resinas acetálicas estándar. Evitan la deformación y la degradación debidas al calor, por lo que es adecuado para su uso en entornos de alta temperatura, como piezas de automoción, equipos electrónicos y electrodomésticos.

También tienen una excelente resistencia química y mantienen un rendimiento estable frente a los productos químicos. Tienen una alta resistencia a las llamas, por lo que es adecuado para aplicaciones en las que se requiere seguridad en zonas con riesgo de incendio, como equipos electrónicos y compartimentos de motores de automóviles.

3. Resinas Acetálicas POM de Baja Fricción

Las resinas acetálicas de baja fricción es un tipo de resinas acetálicas estándar al que se les ha añadido un agente reductor de la fricción para mejorar las propiedades de fricción. Tienen un bajo coeficiente de fricción y una superficie resbaladiza, por lo que son ideales para piezas deslizantes.

Se utilizan especialmente en piezas deslizantes, cojinetes, engranajes y otros componentes que necesitan reducir las pérdidas por fricción durante el funcionamiento. Esto mejora la eficiencia energética de las máquinas y reduce el riesgo de desgaste.

¿Qué son las Resinas de Sulfuro de Polifenileno (PPS)?

El PPS (sulfuro de polifenileno) es una resina termoplástica con una estructura formada por enlaces alternos de benceno y azufre.

Se utiliza como plástico de superingeniería por sus excelentes propiedades. También es posible modificar su resistencia mecánica y otras propiedades en función del tipo de relleno utilizado, y se utiliza mucho como resina reforzada con un compuesto de un 30% de fibra de vidrio.

Uno de los factores que explican su creciente uso en diversas industrias son sus equilibradas propiedades. No sólo ofrecen resistencia al calor, resistencia mecánica, estabilidad dimensional, resistencia a la llama y resistencia química, sino también una excelente moldeabilidad y procesabilidad.

Usos de las Resinas del Sulfuro de Polifenileno (PPS)

Las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) son un superplástico de ingeniería con excelentes propiedades, por lo que se utilizan en componentes de automoción, electrónica y equipos médicos, donde se requieren altas prestaciones. En concreto, las aplicaciones de componentes de automoción representan casi la mitad del mercado del resinas de sulfuro de polifenileno (PPS).

Se espera que la demanda aumente en el futuro, ya que cada vez se utilizan más resinas de sulfuro de polifenileno ( (PPS) en los vehículos híbridos que en los de gasolina. En aplicaciones no automovilísticas, el PPS también es útil para componentes electrónicos como chips de circuitos integrados, debido a su excelente estabilidad dimensional y propiedades aislantes.

Los filtros también se fabrican con fibras de resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) por su excelente resistencia al calor y a las llamas.

Principio de las Resinas de Sulfuro de Polifenileno (PPS)

Las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) se obtienen generalmente mediante la reacción de policondensación de paradiclorobenceno y sulfuro de sodio en disolventes polares. La reacción se produce a alta temperatura y presión, y la polimerización se lleva a cabo mediante reacciones de deshidratación y desfosforación.

La reticulación del polímero obtenido en la reacción de policondensación altera significativamente sus propiedades, por lo que es importante distinguir entre resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) reticulado y lineal en función de la aplicación.

1. Resinas de Sulfuro de Polifenileno (PPS) Reticulado

La resina de sulfuro de polifenileno (PPS) reticulado se obtiene mediante tratamiento térmico en atmósfera de oxígeno durante el proceso de síntesis del polímero. El peso molecular puede controlarse incorporando oxígeno a la cadena polimerica durante el tratamiento térmico. Este tratamiento térmico forma una estructura reticulada, que mantiene una elevada rigidez y una gran resistencia a la deformación por fluencia incluso en entornos de altas temperaturas.

2. Resinas de Sulfuro de Polifenileno  (PPS) Lineal

la resina de sulfuro de polifenileno (PPS) de cadena lineal no se somete a ningún tratamiento térmico especial, por lo que mantiene su estructura lineal. En comparación con el tipo reticulado, se reduce la rigidez, pero se mejoran la tenacidad y el alargamiento. Además, es posible la síntesis de alta pureza y se puede conseguir una alta resistencia a la absorción de humedad, aislamiento eléctrico y estabilidad dimensional.

Tipo de Resinas de Sulfuro de Polifenileno (PPS)

1. Resinas de Sulfuro de Polifenileno (PPS) No Reforzadas

Las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) no reforzadas son un tipo de polímero compuesto de resina de sulfuro de polifenileno (PPS) pura sin materiales de refuerzo como fibras de vidrio o de carbono. Debido a sus excelentes propiedades, este tipo de resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) no reforzado se utiliza ampliamente en muchos sectores industriales.

En términos de resistencia al calor, las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) sin refuerzo tienen propiedades de resistencia al calor muy elevadas. Mantienen un rendimiento estable en entornos de altas temperaturas, prácticamente sin deformación ni degradación.

Debido a esta resistencia al calor, se utiliza con frecuencia en productos y componentes industriales que se requieren en entornos de alta temperatura, como piezas de motores, piezas de sistemas de escape y piezas de calderas.

2. Resinas de Sulfuro de Polifenileno  (PPS) Reforzadas

Las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) reforzado son un tipo de polímero que se fabrica añadiendo materiales de refuerzo, como fibras de vidrio o de carbono, a las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) no reforzado. Esto confiere a las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) reforzado una gran resistencia y rigidez, lo que lo hace especialmente adecuado para componentes y estructuras que requieren resistencia al impacto.

En la industria de la automoción, las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) reforzado se utilizan para piezas de motor, componentes exteriores y piezas de suspensión, donde se requiere una gran durabilidad y rigidez. Cuando se utilizan en componentes del motor, la durabilidad debe ser capaz de soportar altas temperaturas, vibraciones, fricción y otras condiciones ambientales adversas, y las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) reforzadas son un producto con excelentes prestaciones para cumplir estos requisitos.

3. Resinas de Sulfuro de Polifenileno  (PPS) para Aplicaciones Eléctricas y Electrónicas

Las resinas de surfuro de polifenileno PPS para aplicaciones eléctricas y electrónicas son un tipo de PPS caracterizado por sus elevadas propiedades de aislamiento eléctrico. Debido a sus excelentes propiedades de aislamiento eléctrico, se utilizan ampliamente en los campos eléctrico y electrónico. Las principales aplicaciones incluyen placas de circuitos impresos, conectores, bloques de terminales, componentes de motores, transistores y paquetes de circuitos integrados.

Las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) para aplicaciones eléctricas y electrónicas son adecuadas para equipos que deben funcionar a altas temperaturas, gracias a su elevada resistencia al calor y a sus propiedades eléctricas estables. También tiene una excelente resistencia química, por lo que es resistente a la corrosión y a los productos químicos.

4. Resinas de Sulfuro de Polifenileno  (PPS) Reforzadas con Aleaciones

Las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) reforzado con aleaciones es un tipo de material polimérico en el que la resina de sulfuro de polifenileno (PPS) se mezcla con otros materiales para mejorar sus propiedades. Este tipo de resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) son adecuadas para aplicaciones en las que se requiere lubricación y resistencia al desgaste. Mediante la aleación, se pueden mejorar ciertas propiedades añadiendo grafito, cargas minerales, etc.

Las resinas de sulfuro de polifenileno (PPS) reforzadas con aleaciones añadidas presentan una mayor resistencia a la fricción y al desgaste, y estas propiedades lo convierten en un producto para su uso en piezas en las que la lubricidad y la resistencia al desgaste son importantes, como las piezas mecánicas y de automoción. En particular, ofrece un excelente rendimiento en piezas de motores y frenos, donde la fricción es elevada a altas temperaturas y bajo cargas elevadas.

¿Qué es un Medidor de Fricción?

Un medidor de fricción es un dispositivo para medir diversas fuerzas de fricción. La fricción es un tipo de fuerza de resistencia que se produce cuando dos objetos están en contacto y puede clasificarse en fuerzas de fricción estáticas y dinámicas. La fuerza de fricción estática es la fuerza de fricción ejercida sobre un objeto inmóvil, mientras que la fuerza de fricción dinámica es la fuerza de fricción ejercida sobre un objeto en movimiento.

Por lo tanto, midiendo el coeficiente de fricción estática, se puede evaluar la resistencia del objeto al movimiento y al deslizamiento cuando está inmóvil. El coeficiente de fricción dinámica, por otro lado, representa la fuerza de fricción entre objetos en movimiento, por lo que puede utilizarse para evaluar lo resbaladizo o desgastado que está un objeto cuando está en movimiento.

Usos de los Medidores de Fricción

Los medidores de fricción se utilizan para inspeccionar y evaluar   el rendimiento de diversos materiales y productos. Por ejemplo,   se utilizan para evaluar el caucho y los plásticos.

Las resinas como el caucho y el plástico son materiales que se utilizan a menudo para amortiguar golpes y para dispositivos de seguridad. Por lo tanto, los medidores de fricción se utilizan para medir las fuerzas de fricción con el fin de comprobar la vida útil y la seguridad de los materiales.

Los medidores de fricción también se utilizan para evaluar superficies pintadas. Cuando se pintan carrocerías de coches, por ejemplo, deben ser lo suficientemente duraderas como para soportar un cierto grado de fricción. Además, cuando se recubre una superficie, debe ser resistente al rayado y al desconchado. La evaluación de estas prestaciones es otro uso importante de los medidores de fricción.

Otro uso de los medidores de fricción es la evaluación de los revestimientos de los materiales de construcción. Se utilizan para medir lo resbaladizo de los suelos de madera en gimnasios y viviendas, y la resistencia al rayado de pinturas y otros revestimientos. También se utilizan en el campo médico para medir la fricción de articulaciones artificiales y agujas de inyección.

Principio de los Medidores de Fricción

Como ya se ha mencionado, las fuerzas de fricción incluyen la “fuerza de fricción estática” y la “fuerza de fricción dinámica”, y existen dos tipos de medidores de fricción: los que miden el “coeficiente de fricción estático” y los que miden el “coeficiente de fricción dinámico”. Se explican en el siguiente orden.

1. Tipo de Medición del Coeficiente de Fricción Estático

Este tipo de medidores de fricción se utiliza para determinar el coeficiente de fricción estática. Suelen utilizarse para medir el coeficiente de fricción estática del papel y las películas de plástico.

Existen dos métodos de medición: el método de inclinación y el método horizontal. En el método de inclinación, se colocan pesos sobre la muestra y se inclinan. El coeficiente de fricción estática puede calcularse a partir del ángulo de inclinación en el que el peso comienza a deslizarse por el plano inclinado.

El coeficiente de rozamiento estático justo antes de que el peso comience a deslizarse hacia abajo se denomina coeficiente máximo de rozamiento estático y es un indicador del carácter resbaladizo o no del objeto.

En el método horizontal, se coloca un peso encima de la muestra, se aplica una carga para tirar de ella en la dirección de la superficie y se detecta la resistencia a la fricción cuando empieza a moverse para medir el coeficiente de fricción estática (coeficiente máximo de fricción estática).

A continuación, el método también puede utilizarse para medir el coeficiente de fricción dinámica en estado de movimiento. El método horizontal se utiliza para evaluar películas de papel y plástico, así como cuero.

2. Tipo de Medición del Coeficiente de Rozamiento Dinámico

Aunque el método horizontal de medición de la fricción descrito anteriormente también puede utilizarse para medir el coeficiente de fricción cinética, existen muchos otros tipos de medidores de fricción especializados en la medición del coeficiente de fricción cinética.

Los medidores de fricción que miden el coeficiente de fricción dinámica básicamente miden el coeficiente de fricción dinámica deslizando un material de acoplamiento especificado sobre una muestra. Existen dos tipos principales de medidores de fricción utilizados para medir el coeficiente de fricción dinámica: rotativos y alternativos.

Para medir el coeficiente de rozamiento dinámico causado por los movimientos de deslizamiento descritos anteriormente, se pueden utilizar los métodos siguientes.

1. Medición directa y cálculo de la fuerza de rozamiento mediante una galga extensométrica, una célula de carga o un torquímetro rotativo.
2. Medir la potencia de carga del motor de accionamiento y convertirla para calcular el coeficiente.
3. Métodos de cálculo a partir del comportamiento de amortiguación de las vibraciones debido a la fricción

Tipos de Medidores de Fricción para medir el Coeficiente de Fricción Dinámica

Existen dos tipos principales de medidores de fricción especializados en la medición del coeficiente de fricción dinámica: rotacionales y alternativos. Ambos tipos están disponibles en versiones de contacto puntual, contacto lineal y contacto superficial.

1. Tipo de Contacto Puntual

Los dos tipos de contacto puntual son bola sobre placa y bola sobre disco. En estos métodos de ensayo, la “bola” es un material de acoplamiento esférico prescrito. Por otro lado, un “disco” es una muestra en forma de disco y una “placa” es una placa hecha de la muestra. Por lo tanto, cuando la muestra es un disco, el coeficiente de fricción se mide haciéndola girar, mientras que cuando es una placa, el coeficiente de fricción se mide por deslizamiento alternativo.

La ventaja de este método es que es fácil acertar debido al contacto puntual. Sin embargo, tiene el inconveniente de que si las bolas o los pernos utilizados se afeitan debido al desgaste, la superficie de contacto cambia y la fuerza de fricción no puede medirse correctamente.

2. Tipo de Contacto Lineal

Existen dos tipos de contacto lineal: el método de bloque sobre anillo y el método de bloque de pasador. En el método de bloque sobre anillo, el coeficiente de fricción se mide presionando una muestra en forma de bloque contra el lateral de un material de contacto cilíndrico.

El método del bloque de pasadores para medir el coeficiente de fricción consiste en colocar una muestra en forma de pasador entre un par de materiales de acoplamiento en forma de bloque y girar el pasador dentro del par. En otras palabras, tanto el método de bloque sobre anillo como el método de bloque de pasador son de tipo rotatorio.

El método del bloque de espigas se utiliza a menudo para medir la fuerza de fricción de materiales lubricantes como el aceite.

3. Tipo de Contacto Superficial

Existen tres tipos de contacto superficial: bloque sobre placa, pasador sobre disco y cilindro de empuje. Obsérvese que el “pasador” en este método es un material de acoplamiento cilíndrico.

En el método del cilindro de empuje, el coeficiente de fricción se mide presionando la cara extrema de un material de acoplamiento cilíndrico contra una muestra en una placa plana.

El método de bloque sobre placa es de tipo alternativo, mientras que los métodos de pasador sobre disco y cilindro de empuje son rotativos. La ventaja del tipo de contacto superficial es que el contacto se realiza sobre una superficie y el área implicada en la fricción es mayor y más duradera.