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¿Qué es una Placa CPU?

Una placa CPU es un chip controlador del sistema para controlar el sistema y sus dispositivos periféricos montados en una placa.

Como los dispositivos periféricos de uso común están montados, en la mayoría de los casos puede omitirse el diseño de una placa dedicada y comenzar inmediatamente el diseño del software. En algunos casos, también se proporcionan los controladores de dispositivos y los sistemas operativos necesarios, de modo que una vez finalizado el diseño del software, éste puede implementarse en la placa CPU y comercializarse tal cual.

Además, se puede diseñar una placa dedicada eliminando el hardware innecesario. Así pues, la ventaja de las placas CPU es que permiten desarrollar sistemas de forma rápida y sencilla.

Usos de las Placas CPU

Las placas CPU se utilizan en equipos de consumo en los que se instalan microcontroladores de un solo chip, y como controladores de sistemas comerciales de mayor tamaño.

1. Automatización de Fábricas

Las placas CPU desempeñan un papel fundamental en los equipos de automatización de fábricas. Estos dispositivos están diseñados para mejorar la eficiencia de la producción y las placas CPU optimizan el funcionamiento de las máquinas controlando diversos sensores y actuadores. Además, como se requiere el procesamiento de datos en tiempo real, se necesitan placa CPU de alta velocidad y alto rendimiento.

2. Sector Minorista

Las cajas registradoras de los puntos de venta son sistemas indispensables para el control de ventas y existencias en la industria minorista, donde se requieren placas CPU que trabajen con dispositivos periféricos como escáneres de códigos de barras e impresoras para realizar procesamientos complejos con rapidez.

Las largas horas de funcionamiento continuo y la eficiencia energética también son factores importantes, por lo que se utilizan placas CPU de gran durabilidad y eficiencia.

3. Asistencia Médica

Los equipos médicos requieren placas CPU de alta fiabilidad, ya que manejan información vital que puede afectar a la vida de los pacientes. Por ejemplo, en los equipos de diagnóstico por imagen y los electrocardiógrafos, es esencial un procesamiento de datos preciso y rápido, por lo que se utilizan placas CPU de alta calidad.

4. Seguridad

Los equipos de vigilancia requieren vídeo y análisis de datos en tiempo real, como las cámaras de seguridad y los sistemas de control de acceso. Por este motivo, se utilizan placas CPU de alta velocidad y capacidad de procesamiento estable, que contribuyen a mejorar el rendimiento de los equipos de vigilancia.

Principio de las Placas CPU

1. Hardware

En una placa CPU, ya sea un microordenador de un solo chip o una placa CPU con una CPU de propósito general, hay una memoria, unidades de disco como HDD/CD-ROM y sus dispositivos de control, controladores USB, controladores I/F serie, controladores Ethernet, controladores I/F HDMI, etc. Se implementan muchos dispositivos que no están integrados en el microcontrolador pero que se utilizan a menudo en el desarrollo de sistemas, como la memoria, unidades de accionamiento como HDD/CD-ROM y sus dispositivos de control, controladores USB, controladores I/F serie, controladores Ethernet, controladores I/F HDMI y convertidores AD/DA.

2. Software

Generalmente, el microcontrolador, la CPU y los dispositivos periféricos de la placa CPU disponen de un sistema operativo, controladores de dispositivos periféricos y firmware. El SO más común para microcontroladores de un solo chip es el SO basado en μIRON, además de los SO propietarios proporcionados por los vendedores de chips. Por otro lado, Windows, Linux y Android son SO de uso común para CPU de propósito general.

¿Cómo Elegir una Placas CPU?

A la hora de elegir una placa CPU, ten en cuenta los siguientes factores:

1. Uso Previsto y Rendimiento

Defina el propósito para el que se utilizará la placa CPU y el rendimiento requerido. Por ejemplo, es importante seleccionar una placa CPU con el rendimiento adecuado para su aplicación, como dispositivos IoT, control de robots o procesamiento de imágenes.

2. Procesador

El tipo y el rendimiento del procesador a bordo es un factor importante en la selección de una placa CPU. Los procesadores están disponibles en arquitecturas ARM, x86, MIPS y RISC-V. Seleccione en función de la potencia de procesamiento necesaria, la aplicación y el consumo de energía.

3. Memoria

La placa CPU contiene RAM y ROM (memoria flash). Selecciona una placa con suficiente capacidad de memoria según los requisitos de tu proyecto.

4. Interfaces de E/S

La placa CPU está equipada con GPIO (General Purpose Input/Output), UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), I2C (Inter-Integrated Circuit), SPI (Serial Serial Peripheral Interface), USB, Ethernet, Wi-Fi y Bluetooth. Seleccione una placa con la interfaz necesaria para su proyecto.

5. Alimentación

La placa CPU se alimenta de una batería o de una fuente de alimentación externa. Es importante seleccionar una placa adecuada para la fuente de alimentación utilizada en tu proyecto.

6. Tamaño

El tamaño de la placa CPU también es un factor a tener en cuenta. Las placas más pequeñas son adecuadas para proyectos que necesitan caber en un espacio limitado.

7. Sistema Operativo y Entorno de Desarrollo

Si se requiere un rendimiento estricto en tiempo real, seleccione una placa CPU con un sistema operativo en tiempo real o un entorno de desarrollo que permita el desarrollo sin sistema operativo. Si se requiere una aplicación que sólo puede ejecutarse en un SO específico, elija en función de los requisitos de la aplicación.

¿Qué es un Máquinas Láser de CO₂?

Las máquinas láser de CO₂ son máquinas de procesamiento láser que utilizan un láser de dióxido de carbono.

Se utilizan principalmente para procesar metales y plásticos. Tienen una longitud de onda de 10,6 µm en la región infrarroja y pueden realizar una amplia gama de procesos como soldadura, fusión, corte y grabado.

Se utilizan en muchas industrias porque son baratos y fáciles de instalar. En la actualidad también existen productos de baja potencia y seguridad para uso doméstico, destinados a los sectores de los aficionados y el bricolaje.

Las máquinas láser de CO₂ se caracterizan por una alta precisión de procesamiento y una alta velocidad de procesamiento. Además, las superficies de corte son lisas, los cortes no se queman ni decoloran y se pueden realizar grabados delicados.

El precio relativamente bajo de las máquinas de procesado las hace adecuadas para el desarrollo de productos, la creación de prototipos y la producción de lotes pequeños. Las máquinas de procesado por láser también están automatizadas y llaman la atención por su capacidad para ahorrar mano de obra y mejorar la productividad.

Uso de las Máquinas Láser de CO₂

Las máquinas láser de CO₂  pueden cortar y grabar una amplia variedad de materiales y se utilizan para cortar y grabar materiales gruesos como madera y láminas acrílicas. También pueden grabar en materiales de caucho, vidrio, aluminio anodizado, papel, tejidos, plásticos, cuero y piedra.

El grabado en madera puede utilizarse para crear accesorios de escritorio, muebles, artículos diversos y vajillas. Las láminas de acrílico pueden grabarse para hacer placas de identificación, paneles, rótulos y expositores. El vidrio también puede grabarse en una máquina láser para crear copas de vino, cristalería y otros artículos ideales para regalar.

Los productos de plástico pueden grabarse con números de serie y fechas de producción, y los de cuero con logotipos y nombres. Las máquinas láser también pueden utilizarse para grabar materiales pétreos para crear lápidas, monumentos y monumentos de piedra.

Además, las máquinas láser de CO₂ se utilizan para la creación de prototipos y el diseño industrial, ya que pueden procesar curvas y detalles finos. Son valoradas en toda la industria por su gran precisión y eficacia de procesamiento.

Principios de las Máquinas Láser de CO₂

El principio de una máquinas láser de CO₂ consiste en procesar con un láser de CO₂, un láser gaseoso que utiliza dióxido de carbono como medio y produce luz con alta direccionalidad, monocromaticidad y coherencia. Este rayo láser se hace pasar a través de una lente de enfoque para aumentar su densidad de energía, y cuando se irradia sobre el material, vibra rápidamente y genera calor, fundiendo instantáneamente el material y permitiendo su procesamiento.

Las máquinas láser de CO₂ utilizan ópticas de enfoque para enfocar el rayo láser de CO₂ e irradiarlo a través de la sección del cabezal sobre el material. Sin embargo, no es adecuado para procesar metales, ya que los fuertes reflejos y la generación de plasma pueden reducir la densidad de energía de irradiación, por lo que es necesario pulverizar gas de asistencia cerca del puerto de irradiación para evitar el plasma y garantizar un procesamiento uniforme.

Las figuras y caracteres a procesar pueden cargarse desde un PC. Como los datos de las herramientas de dibujo existentes se utilizan directamente, el funcionamiento es sencillo y el grabado y el corte se pueden realizar fácilmente. Existen modelos de alto rendimiento que pueden cortar materiales más gruesos, como madera y paneles acrílicos, y se utilizan ampliamente para el grabado y el corte.

Tipos de Máquinas Láser de CO₂

Existen tres tipos principales de máquinas láser de CO₂: autónomas, portátiles e industriales.

1. Tipo Autónomo

Las máquinas láser de CO₂ de mano son portátiles y pueden manejarse como un teléfono móvil. Debido a su pequeño tamaño, también son adecuadas para trabajar en espacios reducidos. Las utilizan principalmente los aficionados al bricolaje.

2. Tipo Manual

Las máquinas láser de CO₂ manuales son portátiles y pueden manejarse como un teléfono móvil. Debido a su pequeño tamaño, también son adecuadas para trabajar en espacios reducidos. Son utilizadas principalmente por bricoladores y aficionados.

3. Tipo Industrial

Las máquinas láser de CO₂ de tipo industrial son principalmente modelos grandes y de alta potencia. Son adecuadas para procesar paneles de metal y acrílico, y pueden automatizarse. La máquina ajusta automáticamente el material y lo procesa, aumentando así la productividad.

¿Qué es una Mini PC?

Una mini PC es un PC industrial adecuado para medición, control en bucle abierto o cerrado, verificación de datos y procesos de máquinas y procesamiento industrial de imágenes.

Las mini PCs BOX pueden manejarse desde una distancia considerable del propio PC BOX cuando están conectados a un monitor.

Algunos PC BOX también están disponibles con un panel táctil para su manejo en instalaciones industriales.

Usos de las Mini PCs Tipo BOX

En comparación con los PC de consumo, las mini PCs BOX son más resistentes al polvo y las vibraciones y son impermeables, por lo que se utilizan en muchos emplazamientos industriales.

Algunos ejemplos de uso son el control de la producción en plantas alimentarias, farmacéuticas, pesqueras, ganaderas y de transformación de chapa, en trenes ferroviarios vibratorios y en cumplimiento de normas médicas que exigen un control de precisión.

Algunos pueden utilizarse tanto en exteriores como en interiores.

Principio de las Mini PCs Tipo BOX

La mayoría de las mini PCs están diseñados para su instalación en armarios de distribución.

Con varias interfaces, las mini PCs BOX pueden conectarse a una o varias pantallas o terminales divididas por espacio.

Algunos pueden conectarse a PC existentes, otros no tienen ventilador, otros son resistentes al polvo y al agua, y otros están fabricados con plástico antibacteriano para aplicaciones médicas.

Así pues, en comparación con los PC de consumo, las mini PCs (PC industriales) de tipo BOX tienen ventajas como el suministro estable de piezas a largo plazo, la alta fiabilidad de las piezas individuales y la resistencia medioambiental, como poder utilizarse en zonas sometidas a vibraciones y polvo.

Por otro lado, presentan desventajas como precios más elevados y plazos de entrega más largos en comparación con los PC de consumo.

¿Qué son los Sistemas ALD?

Los sistemas ALD (de deposición de películas) se utilizan para formar películas finas a nanoescala mediante deposición de capas atómicas (ALD).

Dado que las capas atómicas se depositan capa a capa, el ALD se caracteriza por su capacidad para controlar con precisión el espesor de la película y la formación de películas densas paso a paso. Sin embargo, tiene el inconveniente de su lenta velocidad de deposición.

Los sistemas ALD utilizan una serie de materiales organometálicos, muchos de los cuales son nocivos para el cuerpo humano y altamente pirofóricos. Su manipulación requiere conocimientos especializados y un cuidado extremo.

Usos de los Sistemas ALD

Los sistemas ALD se utilizan a menudo en los procesos de producción de semiconductores y FPD. En los últimos años, esta tecnología se ha hecho indispensable en la producción de DRAM. Los siguientes son ejemplos de películas finas producidas por sistemas ALD:

1. Película de Óxido de Puerta

Películas delgadas con alta constante dieléctrica necesarias para la formación de transistores como los FET. Se utilizan principalmente películas de óxido como Al2O3 y ZrO2.

2. Película de Barrera

La película de nitruro formada por ALD se denomina a veces película barrera, y se utiliza para impedir la difusión de metales de transición como el material de cableado de Cu, evitando la contaminación por metales y la degradación del aislamiento alrededor del cableado.

3. Película Antipermeación

Se trata de una fina película utilizada para evitar que la humedad y otras sustancias penetren en el material de base de resina y el panel OLED. Al impedir la permeación de sustancias extrañas, contribuye al mantenimiento de la calidad y a una vida útil más larga.

Se utiliza sobre todo en la industria, como se ha descrito anteriormente, pero también se aplica en la industria biomédica. Ejemplos típicos son las articulaciones artificiales y los huesos artificiales, en los que se forma una membrana biocompatible sobre huesos artificiales metálicos para evitar su rechazo. También se utilizan para recubrir fármacos con el fin de ajustar la duración de los efectos medicinales.

Principios de los Sistemas ALD

Los sistemas ALD están equipados con una cámara de vacío de acero inoxidable o aluminio y constan de una parte de suministro de gas material, una parte de escape de gas material y una unidad de control para controlar el proceso.

El material organometálico utilizado como precursor se denomina precursor. El precursor se introduce primero en la cámara de vacío y se adsorbe en la superficie del sustrato. A continuación, la cámara se evacua una vez para eliminar el exceso de precursor, que se oxida y nitrura para formar una fina película.

En este ciclo se forma una capa atómica, que puede repetirse varias veces para depositar una película. El proceso de purga también es muy importante en el proceso de sistemas ALD, ya que diferentes precursores y fuentes de oxidación pueden permanecer en la cámara y tener un impacto negativo en la calidad de la película.

Para mejorar la eficacia de los sistemas ALD, el sustrato puede calentarse o ser asistido por plasma. El calentamiento se denomina ALD térmico y la asistencia por plasma se denomina ALD por plasma.

Otra información sobre los Sistemas ALD

1. Diferencia entre las Tecnologías ALD, CVD y PVD

CVD es una tecnología que debe su nombre a las iniciales de Chemical Vapor Deposition (Deposición química en fase vapor) y PVD a Physical Vapor Deposition (Deposición física en fase vapor).

ALD también se conoce como un tipo de CVD porque utiliza gases. Sin embargo, la principal diferencia es que el ALD puede depositar películas capa a capa, a diferencia del CVD, en el que compuestos como el SiO2 y el SiNx se depositan como polvo como resultado de la descomposición de los gases.

La PVD es una tecnología que utiliza un método físico de deposición en lugar de un método de deposición gaseosa; en la PVD, el material de deposición se calienta, se pulveriza, se irradia con haz de iones o se irradia con láser en el vacío para evaporar o dispersar el material de deposición en un estado de partícula, que luego se adhiere y se deposita sobre el objeto.

Al depositar películas mediante ALD, es posible depositar películas sobre estructuras más estrechas y profundas que las depositadas mediante CVD y PVD. En particular, la tecnología ALD ofrece capacidades de deposición superiores cuando se depositan películas sobre poros con un tamaño inferior a 100 nm, ya que los gases ALD pueden penetrar profundamente en la película, lo que hace que la tecnología sea muy capaz de depositar películas sobre objetos con un gran número de poros pequeños.

2. Mercado Mundial de Sistemas ALD

Se espera que el mercado mundial de ALD alcance los 6.500 millones de dólares en 2028. En el mercado actual de deposición de películas finas, el CVD representa la mayor parte de la cuota de mercado. En este contexto, la tecnología ALD desempeña un papel muy importante en el proceso de fabricación de dispositivos semiconductores y tiene un rendimiento de deposición y una velocidad de producción comparativamente altos. Por tanto, la tecnología ALD es un mercado que seguirá creciendo en el futuro, aprovechando su importancia única.

¿Qué es una Cámaras 3D?

Una cámara 3D (en inglés: 3D camera) es una cámara capaz de captar imágenes tridimensionales en tres dimensiones.

Las Cámaras 3D son utilizadas por los ojos detrás de tecnologías avanzadas como los coches autoconducidos y los robots autónomos.

Usos de las cámaras 3D

Las cámaras 3D se utilizan en diversos lugares en los que se requiere el reconocimiento de objetos tridimensionales, como por ejemplo

1. coches de conducción autónoma

Los vehículos automáticos están equipados con muchos sensores, incluidas cámaras 3D, para garantizar una conducción segura. Se utilizan diferentes tipos de cámaras 3D combinadas para hacer frente a distintas situaciones.

2. control de robots

Los vehículos autónomos de guiado automático (AGV) y diversos robots están equipados con cámaras 3D.

3. logística

Un gran número de Cámaras 3D están instaladas en centros logísticos, donde se utilizan para medir las dimensiones de los paquetes, hacer picking, clasificar y contar.

4. equipos de consumo

Los teléfonos inteligentes también están equipados con cámaras 3D, que pueden captar fácilmente imágenes tridimensionales. También existen sistemas de análisis de imágenes que utilizan cámaras 3D para la vigilancia y la prevención de delitos, y se espera que se generalicen en el futuro.

Principios de las cámaras 3D

Las Cámaras 3D están disponibles en varios métodos de filmación diferentes. Cada uno tiene un principio diferente.

1. estereotipo

Los estereotipos utilizan los mismos principios que el ojo humano. El objeto es fotografiado por varias cámaras y la información de profundidad se adquiere mediante el método de triangulación. La distancia entre el objeto y el punto focal se calcula a partir de la distancia entre las dos cámaras, la distancia focal del objetivo y el paralaje.

La ventaja del tipo estéreo es la estabilidad. Tiene una comprensión espacial cercana a la percepción humana y puede medir distancias de forma estable en tiempo real. Por otro lado, las cámaras estereoscópicas tienen el inconveniente de que hay que calibrarlas antes de utilizarlas. La calibración se realiza cambiando la posición de la cámara y capturando patrones conocidos.

Otra desventaja es que requiere procesamientos como la corrección de la distorsión, la paralelización y la normalización de la imagen, lo que supone una pesada carga para el PC. Las de tipo estéreo pueden utilizarse para cámaras a bordo de vehículos para conducción automática, ya que pueden utilizarse en exteriores.

2 Tipo ToF

El tipo ToF es la abreviatura de “Time of Flight” (tiempo de vuelo). La profundidad se calcula a partir del tiempo que tarda la luz irradiada en reflejarse en el objeto y volver a la cámara. Utiliza una fuente de luz integrada en la cámara.

La fuente de luz utilizada para el tipo ToF puede ser luz pulsada o continua. Con luz pulsada, la distancia se calcula a partir del tiempo que tarda en volver la luz reflejada, mientras que con luz continua, la distancia se calcula a partir de la diferencia de fase entre la fuente de luz y la luz reflejada.

La ventaja del tipo ToF es su amplia distancia de disparo. Otra ventaja es la alta frecuencia de imagen, la posibilidad de disparar en zonas oscuras y el bajo coste del sistema. La desventaja de este tipo es que el sensor de la cámara también reacciona a la luz solar, lo que dificulta la filmación en exteriores. Se utiliza en interiores para robots de picking, para operaciones de empaquetado de cajas y medición de volúmenes.

3. tipo de iluminación estructurada

El tipo de iluminación estructurada tiene una fuente de luz y una cámara independientes. La cámara Cámaras 3D captura la distorsión de la luz reflejada en el objeto y calcula la dimensión de profundidad. La fuente de luz es una iluminación con un patrón de líneas, cuadrículas, puntos, etc., y cuando incide sobre el objeto, la luz del patrón se distorsiona a lo largo del desnivel.

Existe un método que utiliza un láser como fuente de luz. Es el llamado método de puntos láser, en el que un haz láser se irradia sobre el objeto en forma de puntos y cada punto se mide con una cámara. La ventaja del tipo de iluminación estructurada es que, en comparación con los tipos estéreo y ToF, la obtención de imágenes es más precisa, y se emplea para obtener imágenes de piezas industriales finas y otros objetos en los que se requiere precisión.

Por otro lado, entre sus desventajas se encuentran la necesidad de un proyector de fuente de luz independiente además de la cámara, la falta de compacidad y el hecho de que no es adecuado para su uso en exteriores.

Más información sobre las Cámaras 3D

1. medición con Cámaras 3D

La medición con Cámaras 3D está encontrando una amplia gama de aplicaciones en áreas previamente inexploradas. Esta medición mejora la capacidad de trabajo y la seguridad, ya que no es necesario medir in situ, sólo fotografiar, medir donde se quiere medir mediante análisis de imagen y medir fácilmente en zonas inaccesibles o peligrosas para una cinta métrica.

Los datos recogidos sobre el terreno pueden analizarse y utilizarse para medir la distancia entre dos puntos, la distancia más corta entre un punto y una línea recta, la distancia más corta entre un punto y una superficie, la medición de áreas, la medición de ángulos, etc. en el software de medición. Esto puede ahorrar tiempo en el trabajo de campo y evitar que se olviden las mediciones. En los estudios del patrimonio cultural, se utiliza para archivar digitalmente el valioso patrimonio cultural, ya que se pueden obtener datos detallados sin tocarlo.

2. Cámaras 3DVR

Las cámaras 3DVR son cámaras omnidireccionales que pueden captar un rango de 360°, tanto detrás como delante del fotógrafo. Existen dos tipos de cámaras: las fulldome y las hemisféricas.

La cámara hemisférica utiliza dos lentes de ojo de pez ultra gran angular para captar dos imágenes que se unen automáticamente. Esta tecnología permite a la cámara captar una vista de 360° hacia arriba, abajo, izquierda y derecha.

Las cámaras hemisféricas utilizan un único objetivo ojo de pez ultra gran angular para captar un hemisferio; al utilizar una combinación de dos cámaras hemisféricas, el metraje puede editarse después de la captura para producir una imagen de 360°.

¿Qué es un Espárrago?

Un espárrago (en inglés: Stud Bolt) es un tornillo sin cabeza, como un tornillo hexagonal, pero con sólo un eje roscado (rosca macho) en ambos extremos. Los términos “perno plantado” y “perno cortado en pulgadas” también suelen utilizarse como sinónimos.
La parte roscada de un extremo se enrosca (implanta) en la rosca hembra de una máquina o componente, y el objeto a fijar se sujeta y fija con una tuerca.
Tornillos espárragos tienen las siguientes las características.

• Excelente resistencia a la tracción axial.
• Se pueden montar y desmontar repetidamente.
• No tienen cabeza de espárrago, lo que facilita el mecanizado de grandes longitudes.

Usos de los Espárragos

Los espárragos se utilizan en diversas situaciones, como en el montaje de cuerpos y piezas de máquinas y en la fijación de piezas entre sí.

Un ejemplo conocido de montaje y fijación de cuerpos y piezas de máquinas es el uso en la fijación de cubos y ruedas de neumáticos de automóviles. Otro ejemplo de fijación de componente a componente se utiliza para unir bridas. Los espárragos se caracterizan por su gran resistencia a la tracción, lo que permite apretarlos con un par de apriete elevado para proporcionar una gran fuerza de fijación.

Un perno similar al espárrago que se utiliza en aplicaciones parecidas es el espárrago de soldadura (o perno de soldadura). Los espárragos de soldadura se implantan en máquinas y componentes mediante soldadura de pernos en lugar de atornillarlos en la rosca hembra. Los espárragos para soldar pueden sufrir distorsiones durante la soldadura, lo que debe tenerse en cuenta en el diseño del producto, por ejemplo aumentando el diámetro del orificio del espárrago en el objeto que se va a fijar para que el espárrago pueda doblarse y fijarse debido a una ligera distorsión de la soldadura.

Principio de los Espárragos

Las roscas de los espárragos se fabrican mediante un proceso conocido como laminado de roscas. En el proceso de laminado de roscas, el material del perno prisionero se sujeta bajo presión en una matriz de roscas y la superficie exterior del material se forma en forma de rosca. Comparado con el corte, es superior en productividad y adecuado para la producción en masa.

Material de los Espárragos

Los espárragos se fabrican generalmente con materiales relativamente resistentes, como acero aleado o acero inoxidable austenítico. 

Cuando se utilizan en lugares donde entra agua de lluvia o donde las tuberías están expuestas a la intemperie durante largos periodos de tiempo, se utilizan aceros inoxidables austeníticos (SUS 304, SUS 316, SUS 316L, etc.) con alta resistencia a la corrosión. Cuando se utilizan en bridas de tuberías en las que el fluido de la tubería está caliente, se emplea material de pernos de acero aleado para altas temperaturas, teniendo en cuenta la tensión térmica causada por el alargamiento térmico, ya que también se añade calor al perno prisionero debido a la conducción térmica de la temperatura del fluido.

Los aceros inoxidables austeníticos tienen un alargamiento térmico mayor que los aceros aleados, por lo que hay que tener cuidado con el aflojamiento y las tensiones térmicas debidas a la dilatación térmica. Además, el acero inoxidable puede agrietar las roscas si los pernos prisioneros y las tuercas de acero inoxidable se utilizan en condiciones en las que se aplica calor, por lo que se utiliza acero al carbono o acero aleado para las tuercas para evitar el agrietamiento.

¿Qué es un Extractor de Espárragos?

Un extractor de espárragos es una herramienta especialmente diseñada para instalar y extraer espárragos. Los espárragos tienen un extremo implantado en la máquina o el componente, que puede quedar inutilizado debido al aplastamiento de las roscas, la rotura del propio espárrago o incluso el deterioro y desgaste propios de la edad. En este caso, es necesario sustituir el espárrago. Cuando se sustituyen los espárragos, se puede utilizar el extractor de espárragos para asegurarse de que se pueden aflojar o apretar. A menudo ocurre que las roscas implantadas están agarrotadas a las roscas hembra de la máquina o se han adherido tras un largo periodo de tiempo. En estos casos, es necesario calentar la zona alrededor de la pieza implantada con un quemador para facilitar el aflojamiento, o penetrar en la zona con un material aflojador de roscas penetrante.

Además de utilizar un destornillador de espárragos, otro método habitual de extracción es utilizar una tuerca doble con dos tuercas. La tuerca doble se asemeja a la cabeza de un tornillo apretando y asegurando las dos tuercas juntas, de modo que el tornillo se puede girar girando las tuercas juntas.

¿Qué son los Pilotes Roscados?

Los pilotes roscados son un tipo de pilote utilizado para mejorar terreno. Los pilotes pueden aumentar la resistencia del suelo integrando el suelo y el pilote mediante la introducción en el suelo de tubos de acero en forma de tornillo mientras giran.

En comparación con los métodos de pilotaje convencionales, este método tiene las ventajas de ser menos ruidoso y vibrante, y de acortar el periodo de construcción. Verter hormigón e instalar cimientos en una obra grande es costoso y lleva mucho tiempo. Sin embargo, se pueden instalar fácilmente cimientos sólidos hincando pilotes roscados en el suelo mientras se giran con maquinaria pesada.

En comparación con los cimientos hincados al hormigonar, la precisión del método de hincado puede desviarse. Por este motivo, los orificios de montaje de la brida superior de los pilotes roscados suelen ser largos. Los agujeros largos también permiten un ajuste fino durante la instalación del caballete, una característica que facilita el trabajo.

Usos de los Pilotes Roscados

Los pilotes roscados se utilizan principalmente en obras de ingeniería civil y construcción. Los pilotes roscados pueden instalarse fácilmente en zonas donde los métodos de pilotaje convencionales resultan difíciles, como espacios estrechos y taludes. Debido a sus características, estos pilotes se utilizan ampliamente en obras de instalación de paneles solares en exteriores.

Para instalar paneles solares sobre el terreno, es necesario instalar un bastidor de montaje. Si el caballete se coloca simplemente en el suelo, se volará con los tifones o las ráfagas de viento. Una cimentación fuerte es esencial para garantizar una instalación sólida del caballete, y los pilotes roscados permiten colocar la cimentación de forma económica y en poco tiempo.

Los pilotes roscados también se utilizan en muelles y plataformas marinas. Los pilotes pueden clavarse en terrenos frágiles como ríos y fondos marinos, lo que los hace útiles para cimentar muelles y plataformas marinas. Los pilotes son especialmente adecuados para cimentar plataformas marinas, ya que requieren una gran durabilidad.

Otras aplicaciones son las pequeñas construcciones y la mejora del terreno. Aumentan la resistencia del terreno, evitan el hundimiento y mejoran la resistencia sísmica de los edificios.

Principio de los Pilotes Roscados

El principio de los pilotes roscados es integrar el pilote en el terreno introduciendo en él un tubo de acero en forma de tornillo situado en el extremo del pilote mientras se gira.

Los pilotes se fijan al suelo mediante la rotación de los tubos de acero en forma de tornillo. Esto puede aumentar la densidad del suelo y mejorar su resistencia. El tubo de acero en forma de tornillo es resistido por las fuerzas de fricción del suelo y, a medida que avanza el hincado, el suelo y el pilote se funden.

El hincado suele realizarse con un motor hidráulico. Pueden elegirse pilotes de longitud y diámetro adecuados a las condiciones del terreno, lo que permite una instalación muy flexible. A menudo galvanizados en caliente, no se oxidan ni corroen tras un uso prolongado a la intemperie.

Tipos de Pilotes Roscados

Existen varios tipos de pilotes roscados, acá algunos ejemplos.

1. Pilotes de Tierra

Se trata de un tipo de pilote roscado muy utilizado. Tiene la forma de un gran tornillo de madera y un saliente en espiral en aproximadamente la mitad de su longitud total. Este tipo es el menos costoso.

Se utiliza sobre todo para estructuras ligeras como jardines, juegos infantiles y señalización. Son pilotes relativamente pequeños, con un diámetro del tubo de acero que suele rondar varias decenas de centímetros. En cambio, otros pilotes roscados utilizados para cimientos de edificios pueden ser grandes, con diámetros de un metro o más.

2. Pilotes de Ala Grande

Los pilotes roscados de ala grande tienen alas en espiral más grandes que los pilotes estándar. Las alas más anchas proporcionan una tracción más fuerte sobre el terreno y aumentan la resistencia en dirección vertical. Son idóneos para su uso en terrenos agrícolas donde el suelo es relativamente débil y blando.

3. Pilotes en Espiral

Los pilotes en espiral tienen una forma más parecida a la de un tornillo. Aparte del ala superior y de una única sección tubular de varias decenas de centímetros, todo el resto está moldeado en forma de tornillo. Esta forma proporciona un gran efecto estabilizador en cualquier terreno.

¿Qué es un Eliminador de Neblina de Aceite?

Los eliminadores o separadores de neblina de aceite son dispositivos que aspiran el aceite lubricante utilizado en el trabajo del metal en máquinas herramienta, que se ha convertido en partículas debido al funcionamiento a alta velocidad, y lo licúan después de granularlo y lo descargan en una salida de aceite, liberando así aire limpio al exterior. En este campo se suele denominar “colector de neblina”.

La dispersión de neblina de aceite es perjudicial para el cuerpo humano si entra en contacto con los ojos o las vías respiratorias, y también crea una “neblina” en la fábrica, causando mala visibilidad, por lo que es necesario eliminarla por razones de seguridad.

Usos de los Eliminadores de Neblina de Aceite

Los eliminadores de neblina de aceite suelen ser compactos y se montan en la parte superior de las máquinas herramienta, mientras que los colectores más grandes se montan horizontalmente en la máquina.

El uso típico de los eliminadores de neblina de aceite es aspirar la neblina generada por la máquina, eliminar el aceite con un filtro y suministrar aire limpio a la fábrica.

El filtro se ensuciará de forma natural con el aceite, por lo que es necesario limpiarlo periódicamente. Algunos tipos de equipos utilizan una construcción sin filtro, por lo que en algunos casos no es necesario el filtro propiamente dicho.

Principio de los Eliminadores de Neblina de Aceite

Existen tres tipos principales de eliminadores de neblina de aceite: el método de filtro, que elimina el aceite aspirando la neblina aspirada a través de un filtro, y el método eléctrico, que elimina el aceite mediante electrodos adheridos al aceite por fuerza electrostática. También existen tres tipos: el de separación centrífuga, en el que un disco del colector gira a gran velocidad y el aceite se separa por fuerza centrífuga.

1. Separadores de Neblina de Aceite Tipo Filtro

Los separadores de neblina de aceite de tipo filtro se caracterizan por su estructura sencilla, que hace que su instalación sea barata, y su estructura sencilla permite instalarlos en la parte superior de la máquina, por lo que ocupan menos espacio.

2. Separadores de Neblina de Aceite Eléctricos

Los separadores eléctricos de neblina de aceite son complejos y caros, pero no tienen filtro y no es necesario cambiarlos. Por lo tanto, no producen residuos industriales y son fáciles de mantener. Sin embargo, hay que tener cuidado al manipularlos, ya que utilizan altas tensiones.

3. Separadores Centrífugos de Neblina de Aceite

Los separadores centrífugos de neblina de aceite son baratos y fáciles de mantener, ya que son de construcción sencilla y no tienen filtro, como los de tipo filtrante. La desventaja es que no pueden capturar partículas finas inferiores a 1 µm.

¿Qué una Mesa de Amortiguación?

Una mesa de amortiguación es un dispositivo utilizado para reducir las vibraciones transmitidas desde el suelo, los cimientos, los suelos y otros entornos, de modo que no se transmitan al equipo.

El término “aislamiento de vibraciones”, también conocido como aislamiento de vibraciones, se refiere a evitar que las vibraciones generadas por el entorno se transmitan al equipo en cuestión. El término similar “aislamiento de las vibraciones” se utiliza para evitar la transmisión de las vibraciones generadas por una fuente de vibración al entorno. El término “control de vibraciones” se utiliza de forma diferente según se trate de impedir la transmisión de vibraciones ya generadas o de tomar medidas contra la fuente de vibraciones.

Otro término es “control de vibraciones”, que se refiere a amortiguar las vibraciones actuando directamente sobre el objeto contra el que se desea suprimir la vibración. Hay dos tipos de aisladores de vibraciones: los pasivos, que suprimen y evitan las vibraciones del entorno, y los activos, que utilizan sensores y actuadores para realizar movimientos de amortiguación de las vibraciones.

Usos de las Mesas de Amortiguación

Las mesas de amortiguación o aisladores de vibraciones se utilizan en equipos de procesamiento de precisión y como base de microscopios electrónicos. Minimizar los efectos de las vibraciones es esencial para el procesamiento y la medición de orden micrométrico en instrumentos de medición de precisión, equipos de inspección de fabricación de semiconductores y cristales líquidos y máquinas de procesamiento de ultraprecisión.

La supresión de las vibraciones también es importante para la observación con grandes aumentos en microscopios electrónicos.

Principio de las Mesas de Amortiguación

Existen dos tipos de mesas aisladoras de vibraciones: pasivas y activas. Ningún tipo de mesas de amortiguación es superior al otro, y es importante seleccionar el método más adecuado en función de la finalidad de uso, el entorno ambiental y la frecuencia natural de la vibración.

1. Tipo Pasivo

Los mesas de amortiguación pasivas combinan la elasticidad, como los muelles, con la viscosidad, que actúa como amortiguador. La elasticidad, de la que los muelles son un ejemplo típico, almacena temporalmente la energía de la vibración deformándose y reduce la vibración mediante el almacenamiento temporal de energía.

La viscosidad utiliza la viscosidad del aire o del fluido para absorber la energía de la vibración convirtiéndola en calor. El amortiguador absorbe la vibración convirtiendo en calor la energía de vibración almacenada por el muelle.

La velocidad de movimiento del muelle y del amortiguador también es un factor clave en el principio del aislamiento de las vibraciones. Si el péndulo se mueve lenta y significativamente, oscilará ampliamente, pero si se mueve rápida y finamente, apenas se moverá.

2. Tipo Activo

En las mesas de amortiguadores activas, un sensor fijado al suelo o a otra superficie detecta constantemente las vibraciones externas y genera vibraciones a través de un actuador que tienen una frecuencia en dirección opuesta a la de la vibración. Esto anula la vibración externa y la vibración generada por el aislador de vibraciones, permitiendo que el equipo permanezca inmóvil.

Los aisladores de vibraciones activos pueden dividirse en dos métodos de control: control de realimentación, en el que la vibración del dispositivo o aislador de vibraciones es detectada por un sensor, y control de realimentación, en el que se detecta la vibración del suelo o del terreno.

Más Información sobre las Mesas de Amortiguación 

¿Cuáles son las Características de las Mesas de Amortiguación que Indican el Rendimiento del Aislamiento de  Vibraciones?

Un gráfico de características de transmisión de vibraciones muestra el rendimiento de un mesas de amortiguación. El eje vertical es el coeficiente de transmisión de la vibración (db) y el eje horizontal es la frecuencia de vibración (Hz). Por lo general, la característica de transmisión de la vibración sube hasta un pico a una frecuencia determinada, tocando el eje vertical en 0, y luego desciende con el aumento de la frecuencia en un arco suave como la línea de cresta del monte Fuji.

El cero en el eje vertical es el estado de sincronización, en el que el coeficiente de transmisión de la vibración es de 0 db. El objeto se mueve del mismo modo que la fuente de vibración, como si fuera uno con ella. En otras palabras, la vibración se transmite tal cual.

La parte más alta de la característica de transmisión de la vibración es el estado conocido como “resonancia”. Significa que el objeto vibra muy fuerte en respuesta a la vibración generada y, en algunos casos, la máquina puede destruirse. La resonancia es un punto que debe evitarse en la maquinaria. La zona en la que la frecuencia aumenta a partir de la resonancia y el coeficiente de transmisión de la vibración se vuelve negativo, inferior a cero, es la zona de aislamiento de las vibraciones.

Al seleccionar un mesas de amortiguación, la frecuencia de vibración en el entorno de la instalación puede determinarse a partir de la magnitud del coeficiente de transmisión de vibraciones para determinar cuánta vibración puede suprimirse.

¿Qué es un Filtro EMI?

Un filtro EMI es un filtro que bloquea el ruido generado por equipos electrónicos y protege a otros equipos electrónicos de verse afectados negativamente.

Cuando el ruido electromagnético se conecta al cableado de una placa u otro dispositivo y está presente en la señal transmitida a través del cableado, el filtro EMI elimina el ruido. Aunque los filtros EMI pueden utilizarse por sí solos para eliminar el ruido, también pueden utilizarse simultáneamente con apantallamientos, bobinas de choque comunes y absorbedores de sobretensiones para garantizar una transmisión precisa de la señal.

Tenga en cuenta que EMI son las siglas de “Eloctro Magnetic Interference”, que en japonés significa regulación de emisiones y radiaciones de interferencia electromagnética.

Usos de los Filtros EMI

Los filtros EMI se utilizan principalmente en todos los circuitos eléctricos de equipos que reciben o transmiten señales. Son útiles para eliminar el ruido de las secciones de medición y recepción en equipos de medición y radares en plantas de producción, de las secciones de transmisión en estaciones base y satélites, y de las señales emitidas desde estaciones base y satélites.

Como hay muchos tipos de ruido, hay que asegurarse de que el filtro EMI sea compatible con ese ruido. Además, cada producto de filtro EMI difiere en términos de precisión y método de rechazo del ruido, por lo que es necesario seleccionar el adecuado.

Principio de los Filtros EMI

Los filtros EMI utilizan diversos componentes electrónicos para eliminar el ruido, pero los componentes electrónicos típicos utilizados en los filtros EMI son los condensadores y los inductores.

1. Condensadores

Los condensadores funcionan como filtros de paso bajo cuando se conectan en paralelo a la carga de un circuito. La característica de la impedancia de un condensador es que se hace más pequeña a frecuencias más altas.

Esto significa que a frecuencias más altas, la corriente fluye más fácilmente a través del condensador y menos fácilmente a través de la carga. La capacitancia del condensador también determina la frecuencia a la que se elimina. Cuanto mayor sea la impedancia del circuito utilizado, mejor podrá funcionar el condensador como filtro.

2. Inductores

Un inductor funciona como un filtro de paso bajo cuando se conecta en serie con una carga en un circuito. El principio se basa en el hecho de que, contrariamente a las características de un condensador, la impedancia de un inductor aumenta a medida que aumenta la frecuencia. Cuanto mayor sea la frecuencia, más difícil será que la corriente circule por este circuito debido a la impedancia del inductor.

Más Información sobre los Filtros EMI

1. Cómo Funcionan los Filtros EMI

Cuando se coloca en la trayectoria de conducción de una onda de radio, el filtro selecciona la señal y el ruido necesarios para el funcionamiento del circuito y elimina sólo el ruido. Al seleccionar la señal y el ruido, se necesita un criterio para separar ambos.

Los filtros EMI utilizan el sesgo de la distribución de frecuencias para separar el ruido. En el caso del ruido radioeléctrico objetivo, las ondas de baja frecuencia se tratan como señales, las de alta frecuencia como ruido y las de baja frecuencia se dejan pasar, actuando así como un filtro de paso bajo.

Hay cuatro tipos de filtros que separan la señal y el ruido según la distribución de frecuencias: filtros de paso bajo, filtros de paso alto, filtros de paso banda y filtros de eliminación de banda En los filtros EMI, se suelen utilizar filtros de paso bajo porque suele ser difícil acotar primero la frecuencia de ruido objetivo. A menudo se utilizan filtros de paso bajo.

Además de la distribución de frecuencias, la separación del ruido también utiliza el modo de propagación y las diferencias de tensión en las bobinas de choque de modo común y las diferencias de tensión en los absorbedores de sobretensión.

2. Relación entre EMI EMS y EMC

Términos similares a EMI son EMS y EMC, como se ha explicado hasta ahora, suprimen el ruido emitido por los equipos.

EMS hace referencia a la “Susceptibilidad Electromagnética”, que es la capacidad de soportar el ruido emitido por otros equipos, y los equipos que combinan tanto EMI como EMS se denominan productos compatibles con EMC. Compatibilidad electromagnética.