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¿Qué es un Relé Semiconductor?

Los relés semiconductores son relés sin contacto que utilizan semiconductores para transmitir señales de entrada a un circuito de salida.

En general, se establece una alta respuesta y una larga vida útil, lo que los hace adecuados para situaciones en las que los relés se abren y cierran con frecuencia y en las que se requiere una respuesta rápida.

Aplicaciones de los Relés Semiconductores

Los relés semiconductores se utilizan en situaciones en las que hay una alta frecuencia de conexión y desconexión, como en los sistemas de control de temperatura, donde se puede maximizar su alta capacidad de respuesta y su larga vida útil.

Además, a diferencia de los relés generales de tipo contacto magnético, no hay contacto mecánico deslizante. Al no generarse ruido por la apertura y cierre de los contactos, suelen incorporarse en productos sensibles al ruido.

Por otro lado, la transmisión de señalres utiliza fenómenos de emisión de luz a través de semiconductores o diodos. En consecuencia, el efecto de aumento de temperatura no es pequeño y la etapa de salida es un dispositivo semiconductor. Algunas piezas son inadecuadas para productos con tensiones y corrientes elevadas, por lo que hay que tener cuidado.

Principios de los Relés Semiconductores

Al ser del tipo sin contacto, los circuitos de los lados de entrada y salida están físicamente aislados y la transmisión de la señal se realiza a través de un dispositivo optoaislado, como un fotoacoplador.

Cuando se aplica corriente al diodo emisor de luz en el lado de entrada, éste emite luz, y el circuito que recibe la luz está en el lado de salida, y el circuito de salida funciona cuando se detecta la luz. Dependiendo del proveedor del relé semiconductor, el circuito que recibe la luz puede ser una matriz de fotodiodos, un fotoacoplador o un fototriac, mientras que la sección de salida también puede ser un MOSFET o un triac, entre otras variaciones.

El uso de la luz para la transmisión de señales se traduce en tiempos de respuesta muy rápidos. Además, al no tener contactos mecánicos, las piezas de contacto no se desgastan y suelen tener una vida útil más larga que los relés de contacto.

Otras características son que la entrada y la salida están completamente aisladas por un elemento aislante, por lo que es menos probable que el ruido generado en el lado de entrada se transmita al lado de salida.

Cómo Elegir un Relé Semiconductor

En primer lugar, es necesario considerar cuánta capacidad de respuesta se requiere en el circuito donde se necesita el relé y con qué frecuencia se transmite la señal. Si no se necesita una capacidad de respuesta tan alta y sólo se requiere una señalización de baja frecuencia, los relés generales de contacto suelen ser más pequeños y baratos.

Si necesita un relé semiconductor, compruebe también el valor máximo de corriente de su señal de entrada. Como los relés semiconductores son circuitos de salida que utilizan semiconductores, un flujo de corriente excesivo dañará los propios semiconductores y los inutilizará para su uso posterior.

Más información sobre los Relés Semiconductores

1.1 Comparación entre Relés Semiconductores y Relés Mecánicos

La diferencia entre los relés semiconductores y los relés mecánicos estriba en si son del tipo sin contacto o con contacto. Los relés semiconductores, también llamados relés de estado sólido, son relés sin contacto, mientras que los relés mecánicos son relés de contacto.

Los relés semiconductores sin contactos se conectan y desconectan únicamente mediante la transmisión de señales, sin cierre ni apertura mecánica en el circuito electrónico. Los relés mecánicos con contactos tienen piezas móviles integradas en el circuito y utilizan una bobina para generar una fuerza electromagnética que hace que los contactos hagan contacto y se enciendan o apaguen.

Los relés semiconductores y los relés mecánicos tienen cada uno las siguientes características y se utilizan en función de las necesidades.

• Características de los relés semiconductores
  Compactos y ligeros
  Larga vida útil
  Funcionamiento silencioso
  Funcionamiento a alta velocidad
  Alta resistencia a las vibraciones
  Corriente de fuga
  Sensible al calor
  Resistencia al encendido
• Características de los relés mecánicos
  Alta resistencia al aislamiento y a la alta tensión
  Sin corriente de fuga
  Resistencia ON casi nula
  Sin ruido de funcionamiento
  Desgaste de los contactos y fallo de los terminales móviles
  Influencia de campos magnéticos externos
  Chattering
  Los relés semiconductores tienen la ventaja de que son compactos, pueden abrirse y cerrarse a altas velocidades y no sufren desgaste de contactos ni fallos como los relés mecánicos. Por otro lado, la ventaja de los relés mecánicos es que casi no tienen resistencia ON y son fáciles de utilizar en circuitos de alta tensión y potencia.

2. Relés Semiconductores para Aplicaciones de Automoción

Los automóviles están equipados con muchos relés como piezas que controlan el funcionamiento de lámparas, limpiaparabrisas, equipos de audio, motores, intermitentes, etc. Generalmente se han utilizado relés mecánicos para estos relés en los vehículos.

Sin embargo, los relés mecánicos tienen las desventajas de una vida útil limitada de los contactos y un gran espacio de instalación, y en los últimos años ha aumentado el número de dispositivos eléctricos en los vehículos debido a la necesidad de un bajo consumo de combustible y bajos costes de electricidad y a la multifuncionalidad de la tecnología avanzada, por lo que los relés tienen que ser más pequeños y ligeros.

Los relés semiconductores se han desarrollado para aplicaciones de automoción como relés que superan estas deficiencias de los relés mecánicos y los están sustituyendo gradualmente. 

El uso de relés semiconductores ha permitido reducir el tamaño y el peso, lo que no sólo asegura espacio en el vehículo, sino que también contribuye a mejorar la eficiencia del combustible. Además, el desarrollo de la tecnología de semiconductores ha permitido una baja resistencia a la conexión, lo que ha hecho posible manejar altas corrientes, que habían sido un cuello de botella.

¿Qué es un Dispositivo Peltier?

Un dispositivo peltier es un elemento que utiliza el efecto Peltier, en el que la transferencia de calor en una unión se produce cuando se aplica una corriente eléctrica a dos metales diferentes que se han unido.

En la actualidad, los dispositivos Peltier eficientes que se utilizan en la práctica no están hechos de dos metales, sino de tres materiales diferentes: semiconductores de tipo n, metales y semiconductores de tipo p. Suelen utilizarse como dispositivos de refrigeración, aprovechando la transferencia de calor, pero también pueden utilizarse como dispositivos de calefacción, ya que al cambiar la dirección de la corriente también cambia la dirección de la transferencia de calor.

A diferencia de las bombas de calor, los elementos Peltier tienen la ventaja de que no generan ruido ni vibraciones, ya que el efecto refrigerante se consigue simplemente aplicando una corriente eléctrica. Además, no necesitan refrigerante ni utilizan líquidos corrosivos, lo que los convierte en un dispositivo de refrigeración con un bajo impacto medioambiental.

Aplicaciones de los Dispositivos Peltier

Los dispositivos Peltier se utilizan en una amplia gama de campos como elementos de refrigeración limpios.

1. Industria Alimentaria

Los dispositivos Peltier son compactos, limpios y seguros. Se utilizan en vitrinas de alimentos, pequeñas cajas de bebidas, refrigeradores de leche y cacerolas de hotel.

2. Sector Industrial

Los equipos del sector industrial son, sin excepción, vulnerables al agua, pero se toman medidas para controlar la temperatura y suministrar aire frío con una condensación mínima, o para incorporar drenajes de condensación. Las aplicaciones incluyen la refrigeración de paneles de operación, la refrigeración de cámaras de vigilancia, la refrigeración local de piezas dentro de paneles de control, la refrigeración de matrices de moldeo y los sistemas de suministro de aire a temperatura y humedad constantes.

3. Campo Óptico

Los dispositivos Peltier se utilizan a menudo para refrigerar dispositivos en espacios reducidos. Las aplicaciones específicas incluyen la refrigeración directa de fuentes de calor, la refrigeración de pequeñas cajas de relés, el control de la temperatura de fotodetectores, el control de la temperatura de diodos láser, la refrigeración de cámaras CCD, proyectores, fotocopiadoras y cámaras de vigilancia, la refrigeración de agua para láseres, etc.

4. Sector de Consumo

Peltier se utiliza en frigoríficos comerciales para hospitales y habitaciones de hotel, gracias a sus ventajas de ausencia total de vibraciones y ruido y de tener un mecanismo de refrigeración compacto. Los refrigeradores Peltier también se utilizan en otras muchas aplicaciones, como pequeños frigoríficos, neveras portátiles, servidores de cerveza, bodegas de vino, control de temperatura de depósitos de agua, refrigeración de CPU de ordenadores, deshumidificadores, purificadores de aire, secadores de pelo y generadores de iones negativos para equipos de cuidado facial.

5. Otros Campos

Los dispositivos Peltier también se utilizan para la refrigeración y el calentamiento en los campos de la medición y el análisis, los semiconductores y las aplicaciones médicas y fisicoquímicas.

Principio de los Dispositivos Peltier

Actualmente, los dispositivos Peltier utilizan semiconductores de tipo p y n en lugar de metales. La transferencia de electrones de un semiconductor de tipo p con un nivel de energía bajo a un semiconductor de tipo n con un nivel de energía alto requiere la entrada de energía del exterior, lo que provoca la absorción de calor y la disminución de la temperatura.

Si se invierte la dirección del flujo de corriente, esta vez la transferencia de electrones se produce desde el nivel de energía más alto al más bajo, lo que da lugar a la generación de calor para liberar el exceso de energía. Por lo tanto, los elementos Peltier pueden utilizarse tanto como dispositivos de refrigeración como de calefacción, dependiendo de la dirección del flujo de corriente.

Sin embargo, la conversión de calor mediante elementos Peltier no es adecuada para la refrigeración o calefacción a gran escala, ya que la eficiencia no es alta para el consumo de energía. Para una refrigeración eficiente, es eficaz utilizar elementos Peltier en combinación con mecanismos de disipación y escape de calor mediante aletas y ventiladores.

Más Información sobre los Dispositivos Peltier

1. Ventajas de la Refrigeración Electrónica

Los sistemas de refrigeración utilizan generalmente un gas refrigerante, llamado refrigerante, para intercambiar calor. Como este refrigerante es uno de los gases de efecto invernadero que influyen no poco en el calentamiento global, no se puede ignorar su impacto medioambiental.

En cambio, la refrigeración electrónica que utiliza dispositivos Peltier no necesita refrigerante y, por tanto, es un sistema de refrigeración con un bajo impacto ambiental. Además, los sistemas de refrigeración que utilizan refrigerantes requieren compresores, que inevitablemente generan ruido y vibraciones, pero la refrigeración electrónica no tiene estos problemas.

2. Función de Refrigeración del Elemento Bertsche

La función de refrigeración se consigue aprovechando las características de los dispositivos peltier. Cuando se aplica una corriente continua a un dispositivo peltier, el calor se absorbe en el lado de baja temperatura y se calienta en el lado de alta temperatura. La función de refrigeración de los dispositivos Peltier aprovecha este fenómeno.

Los disponibles en el mercado son capaces de enfriar hasta temperaturas negativas. Se utilizan en cajas de refrigeración y para refrigerar las CPU de los ordenadores.

3. Aplicación en Dispositivos Vestibles

Se han desarrollado dispositivos para llevar puestos utilizando las propiedades de los elementos Peltier. Algunos dispositivos wearables del mercado pueden calentar o enfriar el cuello.

Estos dispositivos pueden calentarse o enfriarse controlando la temperatura de un panel situado en contacto con el cuello.

¿Qué es una Sonda de Obleas?

Es un dispositivo para fijar una sonda (aguja) en la posición deseada, también llamado estación de sonda. Se trata de un dispositivo de posicionamiento que conecta la sonda de la parte de contacto del dispositivo de medición a la posición correcta del electrodo del semiconductor para medir elementos eléctricos en la oblea semiconductora en el proceso de front-end, principalmente en el proceso de fabricación de obleas semiconductoras o en el diseño y desarrollo de circuitos integrados.

Como el área del electrodo de un semiconductor es muy pequeña, es necesario aplicar la sonda de la parte de contacto del dispositivo de inspección en la posición exacta. Se requiere una capacidad de control muy precisa de la sonda en el posicionamiento.

Además de los chips semiconductores, este equipo se utiliza a menudo para evaluar las características eléctricas de sustratos de placas de circuito impreso, diversos sustratos de película fina como sensores y filtros, y paquetes de sustratos cerámicos como LTCC.

Usos de las Sondas de Obleas

Las sondas de obleas se suelen utilizar para comprobar las características eléctricas de semiconductores, sustratos de película fina y sustratos empaquetados. Cuando se utilizan para investigación y desarrollo, las sondas deben tener funciones que eliminen el ruido y eviten las fugas de señal (diafonía), ser capaces de medir con gran precisión y ser lo más versátiles y flexibles posible en cuanto a métodos de medición.

Por otro lado, cuando se utilizan para la producción en serie, la función más importante es la capacidad de realizar procesamientos rápidos con precisión y en grandes cantidades, por lo que debe seleccionarse una amplia variedad de modelos de sondas que se adapten a la aplicación.

La resistencia a la temperatura también es necesaria en el lado de la sonda para garantizar un funcionamiento correcto a altas y bajas temperaturas durante la evaluación de las características de temperatura. Cuando se utiliza para medir semiconductores para dispositivos de potencia, etc., también se requiere un probador que pueda manejar altos voltajes y baja impedancia.

Principio de la Sonda de Obleas

A continuación se describe el probador más típico para aplicaciones de obleas de silicio. El dispositivo consta de un mandril para fijar la oblea de silicio, una platina para mover el mandril en la dirección XY, una placa de contacto a la que se fijan varias sondas de inspección y que se mueve en la dirección Z con respecto a la platina, una cámara para el posicionamiento, etc.

Además de estos mecanismos, los productos de la máquina suelen incluir un sistema de transporte para desplazar la oblea de silicio. El principio de funcionamiento consiste en que, cuando se coloca una oblea de silicio, ésta se transporta hasta la posición de comprobación de la oblea y se fija en ella.

A continuación, la platina coloca la sonda para la medición en la dirección XY, y con la posición de la sonda y el electrodo del semiconductor en la oblea de silicio ajustados, la placa de contacto se mueve en la dirección Z, poniendo en contacto la sonda y el electrodo. A través de este proceso, las propiedades eléctricas del semiconductor pueden ser inspeccionadas por el sistema de inspección.

Más información sobre las Sondas de Obleas

1. Miniaturización de los dispositivos semiconductores y requisitos de las Sondas de Obleas

Con la reciente miniaturización de los dispositivos semiconductores, la medición de microcorriente es un indicador importante para evaluar la calidad de fabricación de los dispositivos semiconductores. En el diseño y la fabricación de dispositivos semiconductores, los cambios en los materiales del dispositivo, los parámetros de crecimiento del cristal o la geometría pueden dar lugar a trayectorias de corriente inesperadas en el interior del dispositivo, lo que se conoce comúnmente como corriente de fuga.

El aumento de las corriente de fuga puede deberse a defectos en la red, la estructura del óxido de puerta y la selección del sustrato, que inducen un consumo de energía excesivo y, en algunos casos, una tensión de ruptura más baja. En los últimos años, la longitud de la puerta de los FET y el tamaño del emisor de los transistores bipolares de los dispositivos semiconductores se han vuelto extremadamente finos, y mientras disminuye la tensión necesaria para accionarlos, aumenta la corriente de fuga.

Por lo tanto, desde el punto de vista de la evaluación de la calidad, se requiere una medición de corriente de alta precisión mediante un sondas. Una medida para aumentar la precisión es el desarrollo de sondas criogénicas. 

2. Precisión de posicionamiento y posicionadores

La precisión de la posición de contacto del prócer influye directamente en la precisión de la medición. Si se realizan varias evaluaciones sin un palpado correcto, no queda claro qué se está evaluando.

Por ejemplo, si se desea evaluar las características de un dispositivo semiconductor, pero la oblea está fuera de posición y se sondea sobre un aislante, no es difícil imaginar que los resultados de la evaluación serán significativamente diferentes de los resultados esperados.

Es necesario comprender la precisión necesaria para el objetivo de evaluación y, a continuación, centrarse en mejorar dicha precisión. El componente denominado posicionador (manipulador) es el que determina la precisión de posicionamiento del probador. La correcta selección de un posicionador adecuado a las especificaciones requeridas puede marcar una diferencia significativa en la precisión de posicionamiento.

Las especificaciones de un posicionador casi siempre vienen determinadas por cuatro factores: (1) recorrido (2) resolución de recorrido (3) sensibilidad de ajuste (4) dimensiones externas. Consulte a continuación el contenido de cada especificación.

1. Recorrido
   　Es la cantidad de movimiento en la dirección XYZ. Suele indicarse en mm.
2. Resolución de Desplazamiento
   　Se define como la cantidad de movimiento por revolución.
3. Sensibilidad de Ajuste
   　Definida como la distancia mínima de ajuste. Suele definirse en µm.
4. Dimensiones Exteriores
   　Tamaño del posicionador. El precio suele aumentar en proporción al tamaño.

3. Palpadores compatibles con la alta frecuencia

Para la evaluación de transistores semiconductores para la compatibilidad de radiofrecuencia (RF) y el modelado de dispositivos se necesita un palpador adecuado para la evaluación de RF.

Por lo general, se utilizan sondas GSG (agujas con masa (GND) a ambos lados de las almohadillas de señal) con placas de calibración específicas, pero dependiendo de la frecuencia que se vaya a medir, se debe prestar atención no sólo a la sonda, sino también al cable de RF que va al analizador de redes o a diversos dispositivos de medición. Esto se debe a que la flexión del cable puede afectar a los resultados de la medición de RF.

En la banda de ondas milimétricas, que tiene una frecuencia más alta que la de microondas, se utilizan extensores de VNA dedicados, pero la configuración del equipo debe discutirse en detalle con el fabricante dedicado, ya que la propia configuración de la sonda tiene un impacto muy grande en la medición.

¿Qué son los Paneles Fonoabsorbentes?

Los paneles fonoabsorbentes se instalan en paredes y otras superficies para que las personas puedan disfrutar de música clara en interiores y para que sea más fácil oír la voz de la otra persona al mantener una conversación.

El sonido se transmite a un espacio en forma de vibraciones del aire, pero en una habitación, el aire vibrado por las paredes rebota y se transmite de nuevo a la habitación. El sonido reflejado a través de las paredes se convierte en ruido o sonido desagradable e interfiere con el sonido original. Los paneles fonoabsorbentes pueden mejorar el ambiente acústico de una sala reduciendo el rebote del sonido generado por las paredes.

También se pueden utilizar en estudios y teatros donde se maneja el sonido controlando la acústica y diseñando el espacio, para mejorar la concentración en salas de reuniones y entornos de aprendizaje, y para proteger la intimidad de los pacientes en hospitales, entre otros muchos efectos secundarios.

Aplicaciones de los Paneles Fonoabsorbentes

Los paneles fonoabsorbentes se utilizan en lugares donde se disfruta de la música, como estudios musicales, salas y teatros. Esto se debe a que, cuando el sonido rebota en las paredes de las salas donde se disfruta de la música, el sonido rebotado interfiere con el sonido original producido por los instrumentos musicales y otros objetos destinados a ser escuchados. Los paneles fonoabsorbentes instalados en una sala absorben el sonido en las paredes, reduciendo así el sonido rebotado y evitando que interfiera con el sonido original producido por los instrumentos musicales.

Se utilizan no sólo en salas relacionadas con la música, sino también en oficinas, salas de conferencias y zonas de reunión. En las oficinas en las que trabajan muchas personas, se oyen rebotar por la sala diversas conversaciones y sonidos de equipos ofimáticos en funcionamiento. En lugares donde tienen lugar conversaciones importantes, como salas de conferencias y zonas de reuniones, los paneles fonoabsorbentes facilitan la escucha de la voz de la otra persona.

Lo mismo ocurre en hospitales y escuelas, donde tiene lugar la comunicación entre médicos y pacientes, profesores y alumnos. Otras ventajas son la mejora de la eficacia del aprendizaje y la protección de la intimidad del paciente gracias a la reducción de sonidos extraños.

En fábricas y otros centros de producción, los paneles fonoabsorbentes también pueden contribuir a mejorar el entorno de trabajo cuando se instalan en zonas donde se generan continuamente ruidos fuertes.

Principio de los Paneles Fonoabsorbentes

Cuando el aire vibrante entra en el panel en forma de sonido, la fricción con el material blando del panel reduce las vibraciones del aire. Esta fricción reduce la vibración, reduciendo así la cantidad de sonido que normalmente rebotaría en las paredes y se transmitiría de nuevo a la habitación.

Algunos paneles fonoabsorbentes tienen una superficie de textura fina. Con ello se pretende aumentar la cantidad de aire absorbido al aumentar la superficie. Los agujeros finos y las fibras finas también tienen el efecto de difundir y absorber el sonido en un espacio reducido.

Es importante tener en cuenta que las frecuencias que pueden absorber fácilmente los Paneles fonoabsorbentes varían en función del material fonoabsorbente y de la forma en que están hechas las capas. Es importante seleccionar el panel fonoabsorbente con el mayor efecto de reducción en función al sonido que se desea disminuir.

Más Información sobre Paneles Fonoabsorbentes

Diferencias con el Aislamiento Acústico y la Insonorización

Además de absorción acústica, existen otros términos como aislamiento acústico e insonorización. Aunque los términos son similares, tienen significados diferentes.

¿Qué es el aislamiento acústico?

Aislamiento acústico significa bloquear las vibraciones del aire para que no se transmitan. Para reducir las vibraciones se utilizan materiales densos y pesados. Algunos ejemplos son las planchas de acero, el hormigón y los paneles de yeso.

¿Qué es la Insonorización?

La insonorización es el proceso de impedir que el sonido penetre desde el exterior o se filtre desde el interior de la habitación al exterior. En concreto, se refiere a una combinación de absorción acústica y aislamiento acústico. No tiene en cuenta efectos específicos como la absorción acústica y el aislamiento acústico, sino que se refiere al concepto de reducir la intrusión y la fuga de sonido.

Para que la insonorización sea eficaz, es importante combinar la absorción acústica, como se describe aquí, con el aislamiento acústico mediante objetos pesados.

¿Qué es la Madera Sintética?

La madera sintética es un material compuesto que suele moldearse mezclando harina de madera finamente pulverizada con materiales como plástico o resina.

Es un material respetuoso con el medio ambiente, ya que la madera y el plástico son principalmente materiales de desecho. A diferencia de la madera natural, también contiene plástico. Es resistente a la putrefacción y no necesita conservantes ni pintura. Esto reduce el esfuerzo y los costes de mantenimiento.

Además, la madera sintética tiene un material de núcleo y otros componentes que evitan la dilatación y contracción debidas a los cambios de temperatura, así como el alabeo y la flexión.

Usos de la Madera Sintética

La madera sintética se utiliza a menudo para instalaciones domésticas exteriores, como cubiertas de madera, terrazas, vallas y celosías. También suele utilizarse para instalaciones fuera del hogar, como pasarelas de parques, mesas y bancos, instalaciones de spa y terrazas de restaurantes.

La madera sintética tiene un índice de absorción de agua inferior al de la madera natural, lo que la hace resistente a la putrefacción y fácil de mantener. Además, la superficie es antideslizante cuando está mojada y no sufre oxidación debido al deterioro causado por la edad. La madera sintética se utiliza en una amplia gama de situaciones, aprovechando el hecho de que se deteriora más lentamente que la madera natural con el paso del tiempo.

Características de la Madera Sintética

La madera sintética es un material compuesto que se obtiene mezclando harina de madera finamente pulverizada con materiales como el plástico y la resina. Por lo tanto, combina las características tanto de la madera como del plástico.

En general, los precios suelen ser más altos que los de las maderas naturales nacionales, como el cedro y el ciprés, y más baratos que los de las maderas naturales duras extranjeras, como el ulin, el serangambatu y el ipe, que se consideran maderas duras. Sin embargo, es importante conocer de antemano tanto las ventajas como los inconvenientes, ya que existen.

Ventajas.

A diferencia de la madera natural, la madera sintética contiene plástico y otras resinas. Las ventajas son que, por tanto, es resistente a la putrefacción y no requiere tratamientos regulares de conservación, antipolilla o impermeabilización. No hay riesgos asociados al uso de productos químicos. Se reducen el esfuerzo y los costes de mantenimiento.

En instalaciones públicas como zonas al aire libre y parques, donde es intrínsecamente difícil utilizar madera natural, se puede aprovechar la textura y el tacto de la madera para crear un ambiente cálido y acogedor. Como las materias primas son de madera y plástico, cortar, taladrar y otros procesamientos es fácil.

Se puede cortar con una sierra, sin necesidad de utilizar herramientas eléctricas, etc. También es posible trabajarla y taladrarla. Se puede adquirir fácilmente en centros de bricolaje en cualquier momento, por lo que es adecuado para el bricolaje doméstico en general.

Desventajas

El inconveniente de la madera sintética es que contiene plástico, lo que provoca deformaciones debido al calor elevado, como el del fuego abierto. Hay que tener cuidado al utilizarla en hogueras y barbacoas. Además, la textura, el aroma y el calor de la madera sintética son menores que los de la madera natural.

Otra desventaja es que también tiende a retener el calor, y con la luz directa del sol en verano hay que tener en cuenta las altas temperaturas. Puede calentarse tanto que no se pueda tocar.

Tipos de Madera Sintética

La madera sintética es un material compuesto, generalmente moldeado a partir de una mezcla de madera y plástico, y está disponible en varios tipos. En concreto, la superficie puede ser acanalada con una superficie ondulada, ahuecada con un hueco en el interior, o con bordes desiguales en ambos extremos de la tabla.

También hay productos que cumplen las normas de construcción, como los productos estándar 2×4 y los productos de madera escuadrada, así como los tablones. Un bajo contenido de madera da una textura más parecida al plástico, mientras que un alto contenido de madera da una textura más parecida a la madera natural. Otra característica importante es que la textura puede variar según la proporción de la mezcla.

Cómo Elegir la Madera Sintética

Madera sintética es generalmente un material compuesto moldeado a partir de una mezcla de madera y plástico, por lo que hay muchos tipos diferentes disponibles y el entorno en el que se utiliza puede ser elegido para adaptarse a la aplicación. Para las tarimas de madera, la madera sintética con un acabado acanalado antideslizante suele ser la elección.

Para las vallas se suele utilizar madera de dos vertientes. Es importante elegir un color y una textura que estén en equilibrio con la casa y su arquitectura. La elección es más flexible que con la madera natural.

¿Qué Es Un Circuito Impreso?

La placa de circuito impreso es un componente esencial para la ingeniería eléctrica.

Permite fabricar circuitos electrónicos colocando transistores, resistencias y otros componentes sobre un patrón de cableado principalmente de cobre en la superficie de un aislante (plástico) y soldándolos entre sí. Las placas de circuitos impresos se utilizan en casi todos los aparatos electrónicos (televisores, PC, teléfonos inteligentes, electrodomésticos) y los circuitos electrónicos integrados en los aparatos funcionan mediante placas de circuitos impresos.

Japón fue el primer país del mundo en obtener una patente hacia 1936, lo que propició el desarrollo de la tecnología. Como resultado, Japón fue el número uno mundial en términos de valor de producción alrededor de 1990. En los últimos años, la producción de equipos electrónicos se ha trasladado a China y Asia, donde se producen grandes volúmenes.

Usos de Los Circuitos Impresos

Los circuitos impresos se utilizan como placas de cableado en ordenadores, televisores y equipos eléctricos, así como en ingeniería electrónica.

Las placas de circuitos impresos de estos dispositivos eléctricos especialmente precisos tienen los patrones de circuitos necesarios ya formados en la propia placa, y los circuitos electrónicos se completan simplemente colocando componentes en ellas. Para densidades aún mayores, también existen placas multicapa con varias capas de circuitos en una sola placa, que se utilizan en equipos electrónicos como PC y smartphones.

También hay muchos tipos de materiales y cientos de variedades disponibles, según la aplicación. Por lo general, los materiales rígidos son el principal tipo de material utilizado, pero en los últimos años, los materiales flexibles (películas) se han utilizado cada vez más en aplicaciones móviles como los teléfonos inteligentes, con el uso de muchos sustratos flexibles blandos.

Métodos de Producción de Circuitos Impresos

Los circuitos impresos se fabrican taladrando pequeños agujeros en una placa aislante y recubriéndolos con cobre, etc. (denominados agujeros pasantes o agujeros vía). (denominados orificios pasantes). Los componentes electrónicos y los cables se sueldan en los pequeños orificios para que la electricidad pueda fluir a través de ellos, formando así un circuito. En el caso de las placas multicapa, las señales del interior se conectan a las otras capas a través de los orificios pasantes y los orificios de paso.

Las placas de circuito impreso pueden ser de una cara, de dos caras o multicapa, y cuantas más capas haya, más circuitos se pueden montar, lo que ahorra espacio.

Materiales Utilizados

El principal material de base utilizado para las placas de circuitos impresos de los electrodomésticos (frigoríficos, lavadoras) es el cartón fenólico, que se fabrica impregnando papel con resina fenólica. Para PC, smartphones, automóviles, equipos de medición y otros productos que requieren fiabilidad, se utilizan sustratos de vidrio epoxi (tela de vidrio impregnada con resina epoxi).

Cuando se requiere disipación de calor, pueden utilizarse sustratos de aluminio con buena disipación térmica. En los últimos años, la demanda de estos sustratos ha ido en aumento, ya que la tendencia hacia los vehículos eléctricos ha dado lugar a corrientes más elevadas.

También han aparecido sustratos flexibles fabricados con películas finas de poliimida o poliéster. Aunque los sustratos flexibles tienen poca resistencia mecánica, son flexibles y se pueden doblar. Los materiales utilizados para estos sustratos deben ser ignífugos (es decir, no inflamables aunque se les prenda fuego). Por esta razón, se utilizan sustancias con base halógena, y algunos clientes exigen productos sin halógenos por razones medioambientales.

En los últimos años, los métodos de patronaje de circuitos también se han automatizado y se están desarrollando productos que se adaptan a la miniaturización y a densidades más altas.

Estructura de Los Circuitos Impresos

Existen varios tipos de circuitos impresos, cada uno con una estructura, material, etc. diferente, según su finalidad.

Circuito Impreso de Una Cara

Placa con una lámina de cobre sólo en la cara impresa. Sólo se pueden realizar patrones relativamente sencillos. Es el tipo de placa de circuito impreso más barato de fabricar y el más utilizado para las placas de circuito impreso de fabricación propia.

Circuito Impreso de Doble Cara

Placa de circuito impreso con lámina de cobre en las caras frontal y posterior. Los patrones se pueden dibujar por separado en el anverso y el reverso, y se pueden realizar patrones más complejos que con las placas de una sola cara. También es posible hacerlos uno mismo, aunque es un poco más avanzado. Hay que tener cuidado de no desalinear el dibujo entre el anverso y el reverso. Las placas con patrón de suelo sólido también requieren orificios pasantes.

Placas Multicapa

Se utilizan para patrones complejos que no pueden conseguirse con placas de doble cara (por ejemplo, placas de ordenador) o cuando los patrones deben apilarse debido a restricciones de tamaño de la placa (por ejemplo, teléfonos móviles, equipos de audio portátiles). ～Se utilizan placas multicapa de hasta 8 capas. Para placas que requieren producción en masa, es necesario combinar equipos que cuestan cientos de millones de yenes por unidad para fabricar cientos de miles de placas al mes, lo que la convierte en una industria de equipos.

Materiales de Los Circuitos Impresos

Existen varios tipos de materiales para placas de circuitos impresos, cada uno con propiedades diferentes, como se describe a continuación. Seleccione el que se ajuste a su finalidad.

Sustratos de Papel Fenólico

Se utiliza papel como material base y la resina adhesiva es resina fenólica. También se denomina sustrato Bake o baquelita. Se utiliza desde la antigüedad. Es barato y muy procesable, pero el sustrato es propenso al alabeo y tiene poca resistencia al calor y absorción de humedad. También tiene una resistencia al aislamiento y unas características de alta frecuencia deficientes, y no se pueden formar orificios pasantes.

Sustratos Epoxi de Papel

Este sustrato utiliza papel como material base y resina epoxi como resina adhesiva. Tiene características intermedias entre el papel fenólico y los sustratos epoxídicos de vidrio. Se fabrica como sustrato de una sola cara. Es superior a los sustratos de papel fenol en cuanto a resistencia al calor, absorción de humedad y propiedades eléctricas, pero inferior a los sustratos de vidrio epoxi.

Sustratos Epoxídicos de Vidrio.

Se trata de placas de circuito impreso fabricadas conteniendo resina epoxi en fibras de vidrio. Actualmente el tipo más utilizado, la mayoría de las placas multicapa son placas de vidrio epoxi, que se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde placas de 0,2 mm de grosor hasta placas de hasta 2,4 mm de grosor para equipos de potencia, placas base, etc. Tienen un bajo cambio dimensional y una excelente durabilidad. También tiene buenas propiedades eléctricas y mecánicas. Sin embargo, la trabajabilidad es escasa y se necesitan herramientas especializadas. Los costes son más elevados, pero mejora la funcionalidad.

Como se ha descrito anteriormente, existen muchos tipos diferentes de placas de circuito impreso y se utilizan muchos materiales distintos. Las normas de diseño difieren considerablemente en función del tipo de placa de circuito impreso, por lo que, si tiene algún problema, póngase en contacto con el fabricante especializado.

¿Qué es el Contrachapado?

El contrachapado es un tablero artificial de madera finamente pelada, con las fibras perpendiculares entre sí y encoladas de una en una.

En comparación con la madera maciza, el contrachapado es más barato, absorbe menos agua y es menos propenso a alabearse debido a la temperatura y la humedad.

Otra característica de elegir contrachapado es la posibilidad de elegir estampados como el veteado de la madera y un mejor aislamiento acústico.

Entre las desventajas se encuentran la preocupación por el síndrome del edificio enfermo, las alergias y los olores químicos causados por los adhesivos.

Si el contrachapado se recubre con láminas, es necesario realizar tareas de mantenimiento al cabo de 10 a 20 años y se incurre en gastos por la sustitución de las láminas.

Usos del Contrachapado

El contrachapado se utiliza como material de construcción en diversos lugares. Algunos de los tipos de contrachapado son los siguientes: 

• Contrachapado ordinario: ampliamente utilizado, sin que se especifiquen áreas de uso concretas.
• Contrachapado estructural: se utiliza donde se requiere durabilidad, como bajo muros, suelos y tejados.
• Contrachapado para encofrado de hormigón: se utiliza como tablero de vertedero al verter hormigón.
• Contrachapado estructural decorativo: con laminados decorativos aplicados a la superficie o al dorso.
• Contrachapado decorativo de madera natural: utilizado para decoración de interiores y mobiliario.
• Contrachapado con tratamiento especial: contrachapado con veteado de madera impreso.

¿Qué es una Impresora de Bolsas de Politubo?

Las impresoras de bolsas de politubo se utilizan para producir bolsas de polietileno mediante la impresión, termosoldadura y corte de láminas de polietileno utilizadas para envasado y embalaje, conocidas como politubos. Los politubos están hechos de polietileno de baja densidad y de alta densidad, que se utilizan en función de su resistencia y transparencia.

Las impresoras de bolsas de politubo imprimen mediante transferencia térmica o huecograbado. Se utilizan en una amplia gama de industrias, ya que pueden imprimir caracteres pequeños y detallados, códigos de barras y otros símbolos, y también pueden utilizarse para la producción en serie. También existen impresoras de bolsas grandes, que pueden realizar una serie de procesos, desde la alimentación de la materia prima hasta la impresión, la soldadura por calor y el corte.

¿Qué es el Politubo?

Los politubos son láminas tubulares de polietileno que se utilizan para envasar y embalar. Cuando se utilizan, se tira de la lámina, se envuelve el objeto, se corta la lámina y se ata con cuerda o se pega con cinta adhesiva en ambos extremos para completar el embalaje.

Los politubos se fabrican tanto con polietileno de baja densidad (LDPE) como con polietileno de alta densidad (HDPE), siendo el polietileno de alta densidad superior en términos de resistencia. En cambio, el polietileno de baja densidad es más blando, más transparente y puede hacerse más grueso. Otros politubos se fabrican con polietileno de peso molecular ultraalto, que es más duro y menos maleable, pero tiene una resistencia superior al impacto, la abrasión y los productos químicos.

Materiales de los Politubos

El polietileno, material con el que se fabrican los politubos, es un polímero con una excelente solidez, resistencia química y lubricidad, y se utiliza en una amplia gama de aplicaciones. A grandes rasgos, el polietileno se clasifica en dos tipos, LDPE y HDPE, que tienen la misma estructura química de unidades repetitivas pero diferentes densidades y otras propiedades.

El LDPE contiene muchos polímeros con ramificaciones, que facilitan que las moléculas individuales se separen unas de otras, lo que se traduce en una menor densidad. Como resultado, es transparente y blando, y se utiliza para embalajes de equipos deportivos, conductos sencillos y mangueras.

El HDPE, en cambio, tiene menos ramificaciones, mayor cristalinidad y mayor densidad. Como resultado, es menos transparente, pero también es más resistente a los impactos y tiene una temperatura de resistencia al calor más alta. Sin embargo, el HDPE es más rígido que el LDPE y, por tanto, ligeramente menos procesable.

Estructura de las Impresoras de Bolsas de Politubo

Las impresoras de bolsas de politubo constan de un soporte al que se fija un politubo tubular, una pieza de impresión para imprimir en el politubo, una pieza de sellado para formar el politubo en una bolsa mediante soldadura por calor y una pieza para cortar el tubo. El principal método de impresión utilizado por las impresoras de bolsas de politubo es la transferencia térmica.

Las impresoras de bolsas de politubo pueden realizar automáticamente una serie de operaciones como la impresión, la soldadura térmica y el corte, lo que permite producir bolsas de polietileno en grandes cantidades. También pueden imprimir en detalle y pueden imprimir códigos de barras y otros símbolos y gráficos, de modo que la información sobre productos y componentes puede rellenarse en detalle.

Otros métodos de impresión en politubos son el huecograbado. El método de impresión en huecograbado imprime un patrón aplicando presión a la película cuando ésta pasa entre un cilindro de presión y un cilindro impregnado de tinta llamado cilindro portaplanchas. Las impresoras de bolsas de politubo producen bolsas impresas imprimiendo sobre película de politubo, que luego se suelda térmicamente en forma de bolsa y se corta.

Aplicaciones de las Impresoras de Bolsas de Politubo

Las impresoras de bolsas de politubo se utilizan para la producción de bolsas de polietileno y también se emplean en diversas industrias, como la alimentaria, la médica, la electrónica y la agrícola. Las impresoras de bolsas de politubo pueden utilizarse para producir bolsas de plástico de 10 cm de tamaño a 30 cm de anchura y 1 metro de longitud. Las máquinas más grandes para la producción en serie y la fabricación de bolsas de plástico de gran tamaño pueden encargarse automáticamente de todo, desde la alimentación de materias primas hasta el inflado, la impresión, el fuelle y la fabricación de la bolsa.

¿Qué es el Acetato de Fenilo?

El acetato de fenilo (en inglés: phenyl acetate) es uno de los ésteres fenólicos, un compuesto orgánico cuya estructura es una deshidratación-condensación de ácido acético y fenol.

También es un compuesto orgánico con fórmula molecular C8H8O2, peso molecular 136,15, densidad aproximada 1,08 g/ml y número CAS 122-79-2. Otros nombres incluyen acetato de fenol, acetato de fenol y acetoxibenceno.

Usos del Acetato de Fenilo

El acetato de fenilo se utiliza como materia prima sintética para una gran variedad de compuestos orgánicos, incluidos sustratos e inhibidores enzimáticos. Se trata de un reactivo relativamente barato y, por tanto, fácilmente disponible. Sin embargo, esta sustancia rara vez se utiliza por sí sola.

Su estructura consiste en un anillo bencénico con un grupo éster unido a él, lo que permite realizar diversas modificaciones en el anillo bencénico. Muchos de los transmisores presentes en el cuerpo humano tienen una estructura de este tipo y se utilizan como materia prima para fármacos dirigidos a estos transmisores y receptores. Como esta sustancia es un sustrato para las esterasas, se utiliza como materia prima para los inhibidores de las esterasas.

El acetato de fenilo también se reorganiza en 2 o 4-hidroxifenil metil cetona en presencia de ácidos de Lewis y se utiliza como materia prima sintética para diversos compuestos orgánicos aromáticos, principalmente como derivados nitrofenil fenil. Al tratarse de un éster, esta sustancia es muy fácil de manipular, ya que no es ácida ni básica y no presenta restos nucleófilos ni electrófilos.

Propiedades del Acetato de fenilo

El acetato de fenilo es un líquido incoloro que presenta un olor fenólico a temperatura y presión ambiente. Es prácticamente insoluble en agua y soluble en disolventes orgánicos como etanol, cloroformo y éter. Sintéticamente, se obtiene por la reacción de anhídrido acético o cloruro de acetilo con fenol.

En esta reacción, se aprovecha la naturaleza nucleófila del átomo de oxígeno del fenol para sintetizarlo haciéndolo reaccionar con anhídrido acético o cloruro de acetilo, que son susceptibles de reacciones de sustitución nucleófila. 

El punto de ebullición es de aproximadamente 196°C, pero el punto de inflamación es de 94°C. A temperaturas superiores a 80°C, existe riesgo de ignición espontánea o explosión. Por lo tanto, se debe tener cuidado de manipular el producto en un sistema cerrado y asegurar una buena ventilación.

Como también irrita la piel y los ojos, deben utilizarse guantes de goma y gafas protectoras al manipularlo.

Otra Información sobre el Acetato de Fenilo

1. Diferencias con el Acido Fenilacético

Tenga en cuenta que la fórmula estructural del Acetato de fenilo es CH3-COO-Ph, que es diferente de la del ácido fenilacético (Ph-CH2-COOH). El Acetato de fenilo tiene un grupo carboxilo y  presenta propiedades completamente diferentes.

2. Sobre el Acetato de Fenilo

Una sustancia con una estructura muy similar derivada del acetato de fenilo es el acetato de fenilo mercurio. Esta sustancia es un compuesto organometálico con un átomo de mercurio insertado entre un átomo de oxígeno y un átomo de carbono en el anillo bencénico.

El acetato de fenilo se registró como producto agroquímico en 1948 como producto químico especial para matar el hongo del añublo del arroz, pero caducó en 1973. En aquella época, la toxicidad del metilmercurio, causante de la enfermedad de Minamata, era un tema candente de debate público, y el Acetato de fenilo, un compuesto orgánico similar que contenía mercurio, también fue retirado del uso debido al malestar social por los compuestos de mercurio.

Sin embargo, no se detectó metilmercurio en el acetato de fenilo y no se observaron efectos tóxicos. Sin embargo, ha sido sustituido por otros plaguicidas y no se utiliza debido a los casos de envenenamiento durante los experimentos y durante la fumigación con plaguicidas.

Este compuesto puede sintetizarse por reflujo térmico de acetato de mercurio (II) con trifluorosililbenceno en benceno o por reacción de difenilmercurio con ácido acético.

¿Qué es el Nitrito de Isopropilo?

El nitrito de isopropilo también se conoce como 2-(nitrosooxi)propano.
Es un líquido amarillo pálido a temperatura ambiente y es prácticamente insoluble en agua, pero soluble en etanol y éter dietílico. El un líquido tóxico e infamable que debe de manipularse con cuidado.

Usos del Nitrito de Isopropilo

El nitrito de isopropilo tiene la característica de ser fácilmente sintetizable y se utiliza principalmente para combustible de aviones y productos farmacéuticos.