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Chemischer Filter

Was ist ein chemischer Filter?

Chemische Filter

Chemische Filter sind Filter zur Entfernung von giftigen Gasen sowie sauren und basischen Mikropartikeln in der Luft.

Sie sind besonders gut in der Lage, luftgetragene molekulare Verunreinigungen (AMCs) zu entfernen und werden häufig bei der Herstellung von Präzisionsgeräten und in medizinischen Anwendungen eingesetzt. Da oft eine Reihe verschiedener gefährlicher Stoffe zu entfernen sind, werden verschiedene Filter manchmal in Kombination hergestellt. Die Filter können ionengebunden sein oder mit Aktivkohle adsorbiert werden.

Anwendungen von chemischen Filtern

Da die Entfernung von AMC an vielen Stellen erforderlich ist, werden chemische Filter in einer Vielzahl von Situationen eingesetzt.

1. Herstellung und Verarbeitung von Halbleiterbauelementen

Chemische Filter werden auch bei der Herstellung von Halbleitergeräten eingesetzt. Der Grund dafür ist, dass kleinste Partikel Fehlfunktionen der Geräte verursachen können und saure und basische Gase zu Isolationsfehlern führen können.

2. Schutz des kulturellen Erbes

Chemische Filter werden auch in Museen und Galerien eingesetzt, um wertvolle Kulturgüter zu schützen. Alte Kunstwerke und Kulturgüter sind empfindlich gegenüber Gasen sowohl in der Luft als auch am Boden und erfordern daher den Einsatz von chemischen Filtern zur Entfernung von Schadstoffen.

3. Medizinische Einrichtungen

Chemische Filter werden auch in medizinischen Einrichtungen eingesetzt, insbesondere für die Sterilisation von medizinischen Geräten und Operationssälen.

Funktionsweise der chemischen Filter

In chemischen Filtern werden je nach den zu entfernenden Schadstoffen verschiedene Adsorbentien und Harze verwendet. Im Folgenden werden die drei wichtigsten verwendeten Filtermaterialien beschrieben:

1. Ionenaustauscherharze

Ionenaustauscherharze werden eingesetzt, um saure und basische Schadstoffe zu entfernen. Dies geschieht durch den Austausch von Schadstoffen gegen unschädliche Stoffe mittels ionischer Reaktionen der Stoffe. Saure Stoffe enthalten Wasserstoffionen und basische Stoffe enthalten Hydroxidionen, die in Verbindung mit Ionenaustauscherharzen in Wasser und Kohlendioxid umgewandelt werden können, die für den menschlichen Körper unschädlich sind.

2. Aktivkohle

Aktivkohle hat mikroskopisch kleine Löcher, durch die Gase hindurchströmen und Schadstoffe eindringen können. Die Größe der Partikel, die entfernt werden können, hängt von der Größe der Löcher ab, aber eine breite Palette von Schadstoffen kann adsorbiert und entfernt werden.

3. Kombination aus Polyurethan und mikrokugelförmige Aktivkohle

Eine Kombination aus Polyurethan mit vielen Löchern und mikrokugelförmiger Aktivkohle wurde entwickelt, die im Vergleich zu normaler Aktivkohle eine hocheffiziente Entfernung bietet. Darüber hinaus wird der Druckverlust durch die hervorragende Luftdurchlässigkeit verringert.

Auswahl eines chemischen Filters

Bei der Auswahl eines chemischen Filters gibt es einen Indikator, den so genannten SV-Wert, der als Raumgeschwindigkeit bezeichnet wird und durch folgende Formel ausgedrückt wird:

SV-Wert (1/h) = Luftstrom (m3/h) ÷ Adsorptionsmittel-Füllvolumen (m3)

Der SV-Wert gibt den Luftdurchsatz an, der pro Stunde durch den chemischen Filter mit Adsorptionsmittel strömt. Die Aufgabe des chemischen Filters besteht darin, die Schadstoffe in der Luft, die ihn durchströmt, aufzufangen. Je höher also die Luftmenge ist, die pro Stunde durch den chemischen Filter strömt, desto weniger Schadstoffe kann der chemische Filter auffangen.

Wenn das Ziel darin besteht, Luft mit einer hohen Schadstoffkonzentration und einem hohen Wirkungsgrad zu erfassen, muss der SV-Wert auf einen kleineren Wert eingestellt werden. Je kleiner die Luftmenge ist, die durch den Filter strömt, desto länger ist auch die Lebensdauer des Adsorptionsmittels. Es ist vorteilhaft, chemische Filter mit kleinen SV-Werten zu wählen.

Weitere Informationen zu chemischen Filtern

Lebensdauer von chemischen Filtern
Chemische Filter haben eine bestimmte Lebensdauer und je näher sie dem Ende ihrer Lebensdauer kommen, desto schlechter wird ihre Leistung bei der Adsorption gefährlicher Stoffe. Chemiefilter, deren Leistung nachlässt, müssen durch neue Filter ersetzt werden, bevor sie das Ende ihrer Nutzungsdauer erreichen. Jeder Hersteller hat sein eigenes Standarddatum für die Lebensdauer eines chemischen Filters, aber die Lebensdauer desselben Produkts hängt von der Umgebung ab, in der es eingesetzt wird.

Zu den Faktoren, die die Lebensdauer bestimmen, gehören die Temperatur und die Luftfeuchtigkeit, die Konzentration der gefährlichen Stoffe, die sich in dem Bereich befinden, in dem der Filter eingesetzt wird, die Zusammensetzung der gefährlichen Stoffe und die Einsatzstunden pro Tag. Durch die Berücksichtigung dieser Faktoren und die Durchführung eines Lebensdauertests kann eine bestimmte Lebensdauer berechnet werden.

Bei der Installation von chemischen Filtern werden häufig mehrere in Reihe geschaltet. Dadurch ist es möglich, gefährliche Stoffe mit anderen chemischen Filtern zu entfernen, auch wenn ein chemischer Filter das Ende seiner Lebensdauer erreicht hat.

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Placas de Superficie

¿Qué es una Placa de Superficie?

Las placas de superficie son esenciales en diversas industrias, ya que ofrecen una superficie plana y precisa que se utiliza como referencia para realizar operaciones de mecanizado, ensamblaje, medición y pruebas en maquinaria y equipos. También se conocen como “placas de superficie”.

Estas placas vienen en diferentes formas, siendo las rectangulares, cuadradas y circulares las más comunes. Su tamaño varía desde aproximadamente 30 cm hasta varios metros, y la precisión del plano se especifica en grados, lo que permite seleccionar la placa adecuada según la aplicación específica.

Las placas de superficie son muy importantes, ya que proporcionan una referencia para el plano. Se fabrican con materiales rígidos y son principalmente de hierro fundido, roca moteada (granito negro) o cerámica.

Usos de las Placas de Superficie

Las placas de superficie, con su amplio espectro de aplicaciones, desempeñan un papel fundamental en la obtención de mediciones exactas en variados sectores industriales. Actúan como bases para llevar a cabo mediciones de alta precisión en diversas piezas, tal como se observa en los dispositivos medidores de altura, donde su superficie perfectamente plana garantiza mediciones confiables y precisas.

Se utilizan para aplanar componentes al ensamblar o soldar, y cuando se ensamblan o sueldan varios componentes sobre la placas de superficie, los componentes pueden ensamblarse a ras entre sí. La unidad ensamblada puede colocarse sobre la placas de superficie y, si traquetea, puede comprobarse si el ensamblaje no es paralelo.

También se utilizan como plataformas de medición para máquinas de medición 3D y suelen ser de roca moteada (granito negro) para facilitar su mantenimiento. Las placas de superficie se utilizan a veces como base para máquinas de precisión y equipos de ensayo.

Principio de las Placas de Superficie

Las placas de superficie se “mecanizan”, “lapean” o “raspan” para obtener la precisión requerida con el fin de producir una superficie plana precisa.

1. Tallado

El kisage es una herramienta con forma de cincel. El proceso de batido puede raspar de 1 µm a 3 µm de la superficie cada vez. La superficie raspada se recubre con bermellón y luego se desliza contra una placa plana obtenida por deslizamiento trilateral. La superficie raspada es irregular y el bermellón se desprende de la parte convexa cuando se frotan las superficies, por lo que se raspa la parte desprendida y se rasura la parte convexa.

2. Deslizamiento de 3 Caras

3-face-sururi es el proceso de producir una superficie plana utilizando tres superficies que han sido kisadas. Es posible comprobar si los planos están perfectamente alineados alineándolos entre sí, aunque no sean realmente planos; por ejemplo, si A es alabeado superior y B es alabeado inferior, estarán perfectamente alineados. Sin embargo, si hay tres planos (tres planos) A, B y C, entonces si los planos A y B, B y C y A y C están alineados y encajan exactamente, entonces los tres planos son precisos. De este modo, es posible comprobar la exactitud de los planos.

Tipos de Placas de Superficie

1. Placas de Superficie Tipo Caja

El tipo más conocido de placas de superficie, con un gran hueco interior y refuerzo acanalado para reducir el peso. Debido a su ligereza y delgadez, tiene poca rigidez.

2. Placas de Superficie de Precisión

La más precisa, gruesa e inflexible. Las placas de superficie de precisión pequeñas se utilizan a menudo en la producción para comprobar la precisión de las piezas mecanizadas.

3. Placas de Superficie Tipo Brown-Sharp

Se utiliza como superficie plana estándar en placas de superficie de hierro fundido con acabado en relieve. También se denomina placa de superficie de frotamiento porque tiene una gran precisión de planitud y se utiliza para frotar.

4. Placas de Superficie Autoafiladas

Son placas de superficie con una placa superior más gruesa que la placa de Superficie tipo caja para darle resistencia. Se puede utilizar un martillo o un mazo de madera en la placa de superficie.

Estructura de las Placas de Superficie

1. De Acero

Se utiliza sobre todo para eliminar tensiones internas mediante recocido y acabar con precisión la superficie para conseguir una gran exactitud de planitud. Se pueden utilizar fijaciones magnéticas, pero son propensas a oxidarse, y las abolladuras y astillamientos durante el uso pueden hacer que la superficie de referencia deje de funcionar, por lo que se requiere un mantenimiento regular.

2. De Piedra

La superficie es más del doble de dura y precisa que la de hierro fundido. Básicamente no necesita mantenimiento gracias a su alta resistencia a la corrosión. Puede utilizarse durante un largo periodo de tiempo sin que se deteriore la precisión de la planitud debido a abolladuras y arañazos.

3. De Cerámica

Al igual que la piedra, la dureza de la superficie es elevada, por lo que es posible realizar trabajos que impliquen deslizamiento. Es resistente a los residuos finos y es el material de elección cuando la placas de superficie se utiliza en una sala blanca. Es susceptible a un cierto grado de impacto, que puede provocar astillamientos y grietas.

4. De Vidrio

Este tipo de placas de superficie tienen un acabado muy plano y son relativamente baratas, por lo que son adecuadas para proyectos de bricolaje en los que la placa de superficie es fácil de fabricar y no requiere mucho esfuerzo.

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Caucho Natural

¿Qué es el Caucho Natural?

El caucho natural es el caucho normalizado como “cis-1,4-polipreno obtenido del árbol del para-caucho”.

Por tanto, el caucho natural se produce principalmente en las regiones tropicales del Sudeste Asiático, África y América Latina, donde vegeta el árbol del para caucho. De éstas, la producción en el sudeste asiático representa alrededor del 80% de la producción total.

El caucho natural se utiliza industrialmente desde el siglo XIX. Se comercializa principalmente en tres formas: látex, que es caucho líquido; RSS, que se seca en forma de láminas; y TSR, que es caucho molido en pequeños trozos y prensado y moldeado. El RSS es mecánicamente más resistente que el TSR, pero también más caro.

Usos del Caucho Natural

Alrededor del 70% del caucho natural se utiliza en neumáticos para aviones, camiones, autobuses y turismos. Para aumentar la durabilidad de los neumáticos, se mezcla con cauchos sintéticos como el SBR (caucho de estireno butadieno) y el BR (caucho de butadieno).

Debido en parte a los efectos de estas mezclas, el caucho natural presenta una resistencia mecánica muy elevada, por lo que suele utilizarse en neumáticos de gran tamaño.

Aparte de los neumáticos, también se utiliza en una amplia gama de productos industriales, como correas, mangueras y pies de goma antivibración, así como en productos de consumo, como caucho para hilos, gomas elásticas y calzado, como zapatillas.

También se utiliza a veces como aditivo de plásticos.

Características del Caucho Natural

El caucho natural tiene una excelente extensibilidad, resiliencia, resistencia al desgarro, resistencia a la compresión, resistencia a la abrasión, resistencia a las grietas por flexión y adherencia, y se caracteriza por un bajo calentamiento interno y una alta resistencia a la rotura.

Como la mayoría de los cauchos sintéticos, tiene una alta resistencia al agua y al alcohol, pero una baja resistencia al aceite y al ácido. También se caracteriza por una baja resistencia a la intemperie y al ozono.

Dado que el caucho natural procede de materiales naturales, puede tener propiedades físicas más variables que el caucho sintético y puede contener impurezas.

Estructura del Caucho Natural

El caucho natural se fabrica a partir de poliisopreno (un polímero de isopreno: CH2=C(CH3)-CH=CH2), un componente que se obtiene añadiendo ácido a la savia blanca llamada látex que se filtra de los árboles del caucho cuando se hieren.

La fracción de isopreno tiene una estructura cis, por lo que la cadena molecular tiene forma irregular y rara vez se cristaliza.

Más Información sobre el Caucho Natural

1. Vulcanización

La vulcanización es el proceso de adición de azufre y calentamiento. Los dobles enlaces de las moléculas que componen el caucho natural sufren una reacción de oxidación con el tiempo, lo que hace que el caucho pierda su elasticidad con el paso del tiempo.

Además, el caucho natural carece de durabilidad en términos de resistencia al calor y al frío, lo que dificulta su uso tal cual. Por ello, el caucho natural se trata añadiéndole entre un 5 y un 8% de azufre y calentándolo a unos 140°C. Esto hace que los dobles enlaces reaccionen con el azufre, uniendo las moléculas y aumentando la resistencia química, mecánica y elasticidad del caucho. La mayor parte del caucho natural utilizado en la vida cotidiana es caucho vulcanizado.

2. Diferencia con el Caucho Sintético

Además del caucho natural, existe el caucho sintético, que se produce a partir del petróleo o la nafta. Es difícil distinguir visualmente entre caucho natural y sintético, y es difícil determinar visualmente si se utiliza caucho natural o sintético, ya que tienen el mismo peso específico.

El caucho natural es superior en cuanto a propiedades mecánicas, pero los cauchos sintéticos, como el caucho fluorado y el caucho de silicona, tienen mayor resistencia al calor, al aceite y a la intemperie, y los cauchos sintéticos suelen mostrar mejores propiedades aparte de la resistencia mecánica.

3. El Caucho Natural como Recurso

Si comparamos con el caucho sintético, que se obtiene del petróleo, el caucho natural es un material muy ecológico porque se obtiene de forma natural. Además, el árbol del caucho para sintetiza caucho natural absorbiendo dióxido de carbono, lo que significa que utiliza indirectamente dióxido de carbono de la tierra.

Transcurridos unos 25 años desde su plantación, el árbol del para caucho se replanta porque su rendimiento de caucho natural disminuye rápidamente, y los árboles de para caucho talados en ese momento se transforman principalmente en madera laminada.

La madera laminada del árbol del Paraucho se utiliza mucho para muebles y suelos por su durabilidad y sus propiedades de coloración y pintura. Se trata de un material ecológico, no sólo el propio caucho natural, sino también el árbol del Paraucho, que produce caucho natural.

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Synchrone Motoren

Was ist ein Synchrone Motoren?

Ein Motor, der sich genau synchron mit der Frequenz der Stromversorgung dreht, wird manchmal als Synchronmotor bezeichnet.

Während Schrittmotoren und Servomotoren einen Motortreiber benötigen, um sie anzutreiben, können Synchrone Motoren einfach mit einem Wechselstromnetzteil und Kondensatoren betrieben werden.

Es gibt Typen, die sich nur in eine Richtung drehen können, und Typen, die sich in beide Richtungen drehen können. Synchronmotoren werden in verschiedenen Bereichen als stabile Stromquelle eingesetzt, da sich die Drehzahl auch bei schwankender Last oder wechselnder Spannung nicht ändert.

Anwendungen für Synchrone Motoren

Synchronmotoren werden in Seitenförderern eingesetzt, die eine Synchronisierung in mehreren Achsen erfordern, sowie in Drehtischen und Anzeigegeräten, wobei die Eigenschaft genutzt wird, Werkstücke durch den Anbau von Getrieben auch bei niedrigeren Drehzahlen stabil drehen zu können.

Sie werden auch in Fotokopierern und Antrieben von Sicherheitskameras eingesetzt, die sich mit konstanter Geschwindigkeit bei niedrigen Drehzahlen drehen müssen, sowie beim Öffnen und Schließen von buddhistischen Altartüren und Ventilen. Sie werden auch in Mechanismen verwendet, die dasselbe Werkstück mit einer konstanten Geschwindigkeit auf- und abwickeln.

Sie werden auch als Motoren für Förderbänder verwendet, die wiederholt starten und stoppen.

Prinzip der Synchronen Motoren

Obwohl die Drehzahl nicht verändert werden kann und eine komplexe Steuerung nicht möglich ist, eignet sich dieser Motor für einfache Vorgänge wie Förderbänder, die wiederholt starten und stoppen. Er ist eine stabile Quelle für Drehkraft, da sich die Drehzahl nicht ändert, auch wenn sich die Last während des Prozesses ändert.

Die Drehzahl (U/min) wird ausgedrückt als 120 x Netzfrequenz/Anzahl der Motorpole.

Wenn sich der Motor innerhalb der zulässigen Last befindet, kann er innerhalb von 1,5 Zyklen (0,025 s bei 60 Hz) der Netzfrequenz anhalten, starten, vorwärts und rückwärts fahren, was eine hervorragende Reaktion auf die Eingabe ermöglicht. Der Motor stoppt auch innerhalb von 10° durch einfaches Abschalten der Stromversorgung. Eine einfache Positionierung kann auch durch die Verwendung eines hochpräzisen Schalters erreicht werden.

Wie bei den Schrittmotoren werden im Rotorteil Permanentmagnete verwendet, die auch bei abgeschalteter Stromversorgung ihre Haltekraft beibehalten. Wie bei anderen Motoren kann eine Kombination von Getrieben verwendet werden, um die Geschwindigkeit weiter zu reduzieren oder die Haltekraft zu erhöhen.

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Titanio

¿Qué es el Titanio?

Es un metal ligero y resistente de brillo blanco plateado, representado por el símbolo químico Ti con número atómico 22.

Se utiliza ampliamente en campos muy técnicos como la aeronáutica y la automoción, ya que es extremadamente resistente a la corrosión y al calor. También es biocompatible y se utiliza en dispositivos médicos como articulaciones artificiales e implantes dentales.

Por otro lado, es extremadamente duro y requiere técnicas especializadas para su procesamiento. Reacciona con el oxígeno del aire formando una película de óxido en la superficie, por lo que hay que tomar medidas especiales durante la soldadura y el procesado.

Usos del Titanio

Algunos de los usos típicos del titanio son los siguientes:

  • Aeronaves
    Armazones, alas, trenes de aterrizaje, piezas de motores, etc.
  • Industria Energética
    Intercambiadores de calor, tuberías, álabes de turbinas, etc. para centrales térmicas y nucleares.
    Armazones, alas, trenes de aterrizaje, piezas de motores, etc.
  • Equipos Médicos
    Articulaciones artificiales, implantes dentales, herramientas quirúrgicas, instrumentos quirúrgicos, dispositivos médicos, etc.
  • Electrónica
    Carcasas de smartphones y tabletas, terminales de contacto de componentes electrónicos, placas de circuitos electrónicos, etc.
  • Industria Química
    Tuberías, recipientes de reacción, pernos, tuercas, etc. en plantas químicas y en la industria del petróleo y el gas.
  • Artículos Deportivos
    Cuadros de bicicleta, raquetas de tenis, palos de golf, cañas de pescar, etc.
  • Industria Manufacturera
    Herramientas, piezas de máquinas, moldes, piezas prensadas, etc.
  • Industria Energética
    Intercambiadores de calor, tuberías, álabes de turbinas, etc. para centrales térmicas y nucleares.

Propiedades del Titanio

1. Ligereza y Alta Resistencia

El titanio es un metal ligero pero extremadamente resistente. El titanio tiene una densidad de aproximadamente 4,5 (g/cm3), mientras que el hierro tiene una densidad de aproximadamente 7,9 (g/cm3) – aproximadamente la mitad de la masa del hierro. Al tratarse de un metal con una estructura hexagonal compacta, esta estructura está relacionada con su resistencia. La estructura hexagonal cerrada es una estructura en la que los átomos y las moléculas están densamente empaquetados en una disposición conocida como empaquetamiento hexagonal cerrado.

2. Resistencia a la Corrosión

El titanio es un material altamente resistente a la corrosión y puede soportar ambientes químicos como ácidos, álcalis y agua de mar. La razón principal es que el titanio reacciona con el oxígeno del aire, formando una fina película de óxido. Esta película de óxido es muy resistente y protege la superficie de titanio de sustancias corrosivas como ácidos, álcalis y agua de mar.

El titanio también es un metal químicamente estable. Incluso cuando se expone a entornos químicos como ácidos, álcalis y agua de mar, la estructura cristalina y las propiedades del titanio lo hacen resistente a la alteración y la corrosión. Además, su baja permeabilidad a los iones de oxígeno da lugar a una película de óxido más estable, que mejora la resistencia a la corrosión.

Otra razón es su resistencia a las reacciones electroquímicas cuando entra en contacto con otros metales. Esto tiene el efecto de reducir la progresión de la corrosión.

3. Resistencia al Calor

El titanio tiene un alto punto de fusión de 1.668°C y posee propiedades físicas estables incluso a altas temperaturas. Además, la película de óxido del titanio es estable a altas temperaturas y no se degrada por oxidación térmica, lo que lo convierte en un material adecuado para su uso en entornos de altas temperaturas.

La primera razón es que el titanio es resistente a la oxidación a altas temperaturas. Cuando se expone a gases calientes como el oxígeno, el nitrógeno, el hidrógeno y el carbono, se forma una película de óxido en la superficie del titanio que protege las piezas metálicas de su interior.

También son resistentes a la corrosión a altas temperaturas y pueden utilizarse durante largos periodos de tiempo, ya que la película de óxido que se forma en la superficie del titanio lo protege contra ácidos, álcalis, agua de mar, sales fundidas y otras sustancias calientes y corrosivas.

Además, su resistencia puede mantenerse a altas temperaturas, por lo que se utiliza para componentes mecánicos en entornos de altas temperaturas. También es resistente a la fluencia (deformación plástica) a altas temperaturas y puede soportar un uso prolongado.

4. Resistencia al Desgaste

La gran resistencia al desgaste del titanio se debe a la película de óxido que se forma en su superficie. Esta película reacciona con el oxígeno del aire para formar una película de óxido de titanio en la superficie, que es tan dura y resistente al desgaste que incluso si el propio material de titanio se desgasta, la película se despega y la superficie se regenera.

El titanio también es muy duro y fuerte y puede soportar impactos y fuerzas físicas.

Tipos de Titanio

Existen muchos tipos de titanio, algunos de los cuales son:

1. Dióxido de Titanio

Sustancia en polvo de color blanco que se utiliza como fotocatalizador, pintura, aditivo alimentario, colorante de papel y plástico, absorbente de rayos UV, etc.

2. Carburo de Titanio

Aleación de titanio y carbono de gran dureza, utilizada en herramientas de corte y piezas de precisión para mecanizado.

3. Nitruro de Titanio

Aleación de titanio y nitrógeno, de gran dureza y resistencia al desgaste y a la corrosión. Se utiliza para materiales de revestimiento, herramientas de corte y cojinetes.

4. Carburo de Titanio y Silicio

Compuesto de tres elementos -titanio, silicio y carbono- con gran resistencia a altas temperaturas y excelente resistencia al calor. Se utiliza en componentes de motores aeronáuticos, barras de control de centrales nucleares y discos de freno de trenes de alta velocidad.

Más Información sobre el Titanio

1. Baja Conductividad Térmica

La estructura cristalina del titanio tiene una estructura hexagonal compacta en la que los átomos están dispuestos de forma muy apretada, lo que limita la conducción eficaz de la energía térmica entre los átomos.

El enlace relativamente fuerte entre los átomos de titanio también restringe las vibraciones y la transferencia de energía entre los átomos, lo que dificulta la conducción eficaz de la energía térmica, haciendo del titanio un mal conductor térmico.

2. No Magnético

El titanio puro y las aleaciones comunes de titanio son generalmente no magnéticos y muestran pocas o ninguna propiedad magnética. Sin embargo, el magnetismo puede estar presente en algunas aleaciones de titanio.

3. Resistencia a la Oxidación

El titanio es resistente a la oxidación incluso en ambientes con altas temperaturas. En condiciones normales de oxígeno o aire, la superficie de titanio reacciona con el oxígeno para formar una película de óxido de titanio (óxido de titanio), que es muy fina, fuerte y adherente, y la formación de la película de óxido protege la superficie de titanio del oxígeno y otros óxidos.

4. Biocompatibilidad

El titanio es un metal biocompatible. La película de óxido que se forma en la superficie desempeña un papel importante. La película de óxido es una capa protectora muy fina y resistente que es químicamente estable y facilita la interacción con el tejido biológico y ayuda al crecimiento de las células y del tejido óseo.

Además, el titanio no reacciona en la mayoría de los casos cuando entra en contacto con tejidos y organismos humanos, y tiene muy pocos efectos o efectos secundarios en el organismo. Por lo tanto, es un metal con un bajo riesgo de provocar reacciones alérgicas e inflamaciones.

5. Fenómeno de Reblandecimiento

El titanio puede soportar altas temperaturas, pero si se expone a altas temperaturas durante largos periodos de tiempo, puede producirse un reblandecimiento. Este fenómeno está causado por un cambio en la estructura cristalina del titanio, que reduce su resistencia.

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Impresoras Térmicas

¿Qué es una Impresora Térmica?

Las impresoras térmicas son impresoras que imprimen en papel térmico, papel normal o etiquetas aplicando calor. Existen dos tipos de impresoras en función del método de impresión: impresoras térmicas directas e impresoras térmicas de transferencia.

Las impresoras térmicas directas imprimen en papel térmico especial que se colorea con el calor, mientras que las impresoras de transferencia térmica imprimen en papel normal o etiquetas utilizando cintas de tinta de transferencia térmica que se funden o subliman al calentarse.

Tradicionalmente, estas impresoras sólo estaban disponibles en blanco y negro, pero en los últimos años cada vez hay más Impresoras Térmicas capaces de imprimir en color. Se puede decir que compiten con las impresoras de inyección de tinta.

Usos de las Impresoras Térmicas

Los cabezales de impresión térmica son compactos, fiables y baratos. En comparación con los cabezales de inyección de tinta, no hay riesgo de que la tinta obstruya los inyectores, por lo que las impresoras térmicas son muy utilizadas para uso doméstico y profesional.

Entre las impresoras térmicas, las impresoras directas tienen la ventaja de no necesitar tóner ni cintas de tinta. Además, presentan importantes ventajas de fiabilidad, bajo coste y compacidad debido al reducido número de componentes de la impresora, por lo que se utilizan en impresoras portátiles de etiquetas que imprimen códigos de barras, precios, etc. y los adhieren a los productos.

También se utilizan mucho en impresoras de recibos de cajas registradoras, impresoras móviles que pueden imprimir fotos in situ e impresoras de juguetes. Las impresoras térmicas de transferencia, otro tipo de impresora térmica, se utilizan en las impresoras de fax domésticas porque son baratas, compactas y pueden imprimir en papel normal.

También se utilizan en impresoras de etiquetas para imprimir códigos de barras y fechas de caducidad, aprovechando su escaso sangrado de tinta, su resistencia al agua y a la intemperie. Las impresoras de transferencia térmica, que utilizan tinta colorante, se utilizan a menudo en impresoras fotográficas, aprovechando su gran poder expresivo.

Principio de las Impresoras Térmicas

Las impresoras térmicas imprimen calentando un elemento calefactor integrado en un bloque de impresión llamado cabezal de impresión térmica. Según el método de impresión, pueden dividirse en dos tipos: impresoras térmicas directas e impresoras de transferencia térmica.

1. Impresoras Térmicas Directas

Las impresoras térmicas directas utilizan papel térmico, que desarrolla el color mediante una reacción química causada por el calor, e imprimen directamente sobre el papel térmico utilizando el calor del cabezal de impresión térmico.

Se caracterizan por su bajo coste de funcionamiento y por ser impresoras compactas. Por otro lado, el papel térmico tiende a decolorarse debido al calor y a los productos químicos, lo que lo hace inadecuado para etiquetas que se utilizan durante largos periodos de tiempo.

2. Impresoras de Transferencia Térmica

Las impresoras de transferencia térmica utilizan cintas de tinta de transferencia térmica para imprimir transfiriendo la tinta de la cinta de tinta al papel mediante el calor del cabezal de impresión térmica.

Dependiendo de la selección del material base para la etiqueta, las impresoras de transferencia térmica tienen la ventaja de poder producir etiquetas resistentes al calor, a los productos químicos, etc. Si se requiere resistencia medioambiental, se utilizan impresoras de transferencia térmica, a pesar de su elevado coste.  La desventaja es que el tamaño de la impresora es mayor.

Más Información sobre las Impresoras Térmicas

Papel Térmico y  las Cintas de Tinta para Impresoras Térmicas

El papel térmico utilizado en las impresoras térmicas directas se fabrica recubriendo un papel o película base con una capa compuesta principalmente de colorante leuco, un colorante que puede alternar entre coloreado e incoloro, y un agente revelador del color. El calor del cabezal de impresión térmica funde el revelador de color contenido en la capa térmica y actúa sobre el colorante leuco, haciendo que éste desarrolle un color. Esta coloración es controlada por la impresora para imprimir caracteres y códigos de barras.

Existen dos tipos de cintas de tinta para las impresoras de transferencia térmica: el método de transferencia térmica por fusión y el método de transferencia térmica por sublimación. Las cintas de tinta utilizadas para el tipo de fusión están recubiertas de tinta que se funde al calentarse. El calor del cabezal de impresión térmica funde la tinta y la transfiere al papel, donde se solidifica y fija al enfriarse.

Las cintas de tinta de sublimación están recubiertas de tinta que se sublima al calentarse, y el calor del cabezal de impresión térmica hace que la tinta se vaporice y se transfiera al papel. La densidad de la tinta puede controlarse continuamente variando el calor aplicado, lo que permite expresar gradaciones suaves. Adecuado para impresoras fotográficas.

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Keramische Filter

Was ist ein keramischer Filter?

Keramische FilterKeramikfilter sind Filter, die aus Keramik bestehen. Es gibt zwei Arten von Filtern: einen für die Reinigungsfiltration und einen für die Geräuschbeseitigung. Erstere sind Bauteile, die Verunreinigungen aus chemischen Rohstoffen herausfiltern. Bei letzteren handelt es sich um elektronische Bauteile, die Energie bei bestimmten Frequenzen blockieren. Keramische Filter werden für beides verwendet.

Keramische Filter zur Filtration und Reinigung werden hauptsächlich zur Trennung und Konzentration von Rohstoffen eingesetzt. Keramische Filter zur Rauschunterdrückung werden zur Rauschunterdrückung in audiovisuellen und Telekommunikationsgeräten eingesetzt.

Anwendungen von keramischen Filtern

Keramische Filter zur Rauschunterdrückung sind im Vergleich zu LC-Filtern kompakt und leicht und eignen sich daher für die Verkleinerung von Geräten. Die verwendeten Produkte sind unten aufgeführt.

  • Heim- und tragbare Audiogeräte
  • Fernsehgeräte/VCRs
  • Drahtlose Datenkommunikation und Smartphones
  • Kommerzielle drahtlose Kommunikation

Beim Hochladen von Audiodaten in die Cloud können sie das Datenvolumen komprimieren und gleichzeitig Rauschen entfernen. Dies ist ein wertvoller Vorteil in der heutigen, zunehmend cloudbasierten Welt.

Keramische Filter zur Reinigung und Filtration haben eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und eine lange Lebensdauer. Nachfolgend sind Beispiele für die Verwendung aufgeführt.

  • Vorbehandlung von Abwässern, Abwasseraufbereitung und Reinwasseranlagen
  • Polieren von Linsen und Glas
  • Reinigung von Lebensmitteln, Beseitigung von Trübungen und Sterilisation
  • Konzentrationsrückgewinnung und Reinigung von Chemikalien
  • Hochreinigen von Chemikalien
  • Regenerierung von Altöl und flüssigen Abfällen
  • Automobilwerke (Regenerierung von wasserlöslichen Kühlmitteln, Regenerierung von Hydraulik- und Schmieröl)

Ein Beispiel für die Verwendung in Lebensmitteln sind Kaffeefilter. Sie werden empfohlen, um verschiedene und salzige Geschmacksstoffe aus dem Kaffee zu entfernen und ihm einen klareren Geschmack zu verleihen.

Merkmale keramischer Filter

1. Keramische Filter zur Rauschunterdrückung

Keramische Filter zur Rauschunterdrückung haben die folgenden Merkmale

  • Nicht einstellbar
    Der Filter verwendet piezoelektrische Keramik, so dass elektrische Maschinen in das gleiche Element integriert werden können. Sie sind unempfindlich gegen Oberwellen und werden durch periphere Zusatzschaltungen praktisch nicht beeinträchtigt. Zu den piezokeramischen Materialien gehören Bariumtitanat-Porzellan und Blei-Zirkonat-Titanat-Porzellan.
  • Leicht und kompakt
    Kleiner als LC-Filter. Trägt zur Platzersparnis bei.
  • Zentralisierter Filter
    Wenn ein IC für den Verstärker verwendet wird, ist die Verstärkung pro Stufe größer, so dass ein zentralisierter Filter einfacher als mit einem LC-Filter erstellt werden kann.

2. Keramische Filter zur Reinigung und Filtrierung

Keramische Filter für die Reinigung und Filtration haben folgende Eigenschaften

  • Genauigkeit der Filtration
    Die aus hochreiner Aluminiumoxid-Keramik hergestellten Filter weisen eine gleichmäßige Porenverteilung auf der Membranoberfläche auf. Dies führt zu einer hohen Filtrationsgenauigkeit.
  • Hohe Korrosions-, Hitze-, Festigkeits- und Abriebbeständigkeit
    Kann wiederholt mit Chemikalien gereinigt werden. Auch eine Dampfsterilisation bei ca. 120°C ist möglich. Die Filtration von hochviskosen Flüssigkeiten und Schlämmen ist ebenfalls effektiv.
  • Reproduzierbarkeit der Rückspülung
    Kann über lange Zeiträume bei gleichbleibendem Filtrationsdurchsatz eingesetzt werden, da eine Rückspülung möglich ist.
  • Große Auswahl an Porengrößen
    Die Membranen können je nach Bedarf ausgewählt werden.

Weitere Informationen über keramische Filter

1. Keramische Filter für die Entstaubung

Entstaubungssysteme mit Beutelfiltern haben je nach Art des Filtergewebes eine begrenzte Temperaturbeständigkeit. Wird die Hitzebeständigkeitstemperatur überschritten, besteht eine hohe Brandgefahr, da die Verbrennungsasche hauptsächlich aus Kohlenstoff besteht. Durch den Wechsel der Filtermedien von Tuchfasern zu keramischen Filtern kann die Hitzebeständigkeitstemperatur des Entstaubungssystems höher ausgelegt werden, so dass mehr in den Verbrennungsofen geleitet werden kann.

Wenn der Betrieb oberhalb des Säuretaupunkts von Schwefelsäuregas gesteuert wird, können außerdem Korrosion und Ablagerung von Verbrennungsasche verhindert und die Betriebszeit verlängert werden. Im Vergleich zu Gewebefasern sind keramische Filter Filtermedien, die für die Einführung in Gewebefilter empfohlen werden können.

2. Probleme mit keramischen Filtern für die Staubabscheidung

Im Gegensatz zu Filtertüchern aus Gewebefasern sind keramische Filter in Staubabscheidern nicht flexibel. Sie können beschädigt werden und durch den Gasstrom herausfallen. Sie können auch aufgrund von Erdbebenerschütterungen zerbrechen und herausfallen. Filtergewebe aus Stofffasern können ebenfalls Probleme durch Herunterfallen verursachen, aber im Falle von keramischen Filtern können sie den Ascheaustragstrichter blockieren.

Lange keramische Filter sind oft ungeeignet für den Einbau, da sie häufig ausfallen. Kürzere Filter verursachen weniger Ausfallerscheinungen, aber die Staubabscheideleistung ist geringer. Die Entsorgung gebrauchter keramischer Filter ist ebenfalls schwierig. Da sie ein Gemisch aus nicht brennbarer Keramik und Verbrennungsasche sind, müssen sie eingeschmolzen oder deponiert werden. Da die Verbrennungsasche jedoch Quecksilber enthalten kann, gibt es nur wenige Unternehmen, die sowohl das Einschmelzen als auch die Deponierung übernehmen können.

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Contadores Electrónicos

¿Qué es un Contador Electrónico?

En general, un contador es un dispositivo que cuenta impulsos y cuenta números, entre los cuales un contador electrónico es un dispositivo que mantiene los datos como un número binario en un circuito electrónico como un circuito digital.

En comparación con los contadores electromagnéticos, que a menudo se contraponen, los contadores electrónicos se caracterizan por su capacidad de medir a altas velocidades, pero necesitan una fuente de alimentación para hacer funcionar el circuito digital.

Los contadores electrónicos se distinguen en dos tipos: contadores electrónicos totales y contadores electrónicos preestablecidos. Mientras que el primero sólo muestra el número total, el segundo es un contador que emite una señal cuando se alcanza una cantidad preestablecida.

Usos de los Contadores Electrónicos

Los contadores electrónicos se encuentran en muchas aplicaciones diferentes en el mundo. Por ejemplo, se utilizan no sólo para el control de cantidades, como el recuento del número de envíos de productos en las fábricas o el número de plazas de aparcamiento en los parkings, sino también para la retroalimentación de control preciso, como la longitud y el ángulo, en combinación con codificadores rotatorios para la detección de posición o sensores fotoeléctricos.

Los contadores preestablecidos también pueden utilizarse para dar instrucciones de embalaje para cada cantidad de productos en una fábrica o, en combinación con un sensor de detección de posición, para dar automáticamente las siguientes instrucciones de movimiento, como cortar un tubo a una longitud determinada o detenerse en una rotación determinada, en función de la longitud o el ángulo de rotación, por ejemplo.

Principio de los Contadores Electrónicos

El circuito de los contadores electrónicos consiste en un circuito digital, que es un circuito lógico que cuenta la cantidad de pulsos cuando una forma de onda de pulso es introducida en el circuito.

Se suelen utilizar circuitos flip-flop, en cuyo caso se pueden utilizar N circuitos flip-flop para contar una cantidad de 2 a la enésima potencia – 1. Sin embargo, esta cantidad de conteo es un número binario.

Esta cantidad de conteo es un número binario que utiliza sólo 0s y 1s digitales, y no está en un formato de visualización que los seres humanos puedan entender. La mayoría de los contadores electrónicos tienen una función de pantalla LED incorporada que muestra los recuentos en decimal.

Los contadores preestablecidos están equipados con una función de operación de comparación con una cantidad preestablecida de este número decimal, y se produce una salida regulada.

La fuente de alimentación necesaria para el circuito de los contadores electrónicos es la fuente de alimentación operativa para el circuito interno de flip-flop, el circuito decodificador y la pantalla LED, que puede ser alimentada por pilas o por una fuente de alimentación externa, por ejemplo 100 V AC.

Como se ha mencionado anteriormente, los circuitos de los contadores electrónicos se utilizan a menudo en equipos de control de fábrica, por lo que algunos tipos pueden montarse en carriles de sensores o carriles DIN.

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Balanzas Electrónicas

¿Qué es una Balanza Electrónica?

Las balanzas electrónicas son un instrumento de medida utilizado para determinar la masa de un objeto a medir.

Los dos tipos más comunes de balanzas electrónicas de uso común son las de fuerza electromagnética (tipo electromagnético) y las de célula de carga. Las balanzas electrónicas utilizan la fuerza electromagnética en lugar de pesas en las balanzas y se caracterizan por su capacidad para realizar mediciones muy precisas. Por otro lado, suelen tener una estructura compleja y son difíciles de miniaturizar.

Las balanzas electrónicas de célula de carga utilizan la resistencia eléctrica en lugar de la fuerza electromagnética para realizar las mediciones. Como la estructura es más sencilla que la del tipo de equilibrado por fuerza electromagnética, se pueden fabricar productos de gran tamaño con relativa facilidad. Por otro lado, tienden a ser inferiores a los instrumentos de fuerza electromagnética equilibrada en términos de precisión.

Principio y usos de las Balanzas Electrónicas

Existen varios tipos de instrumentos de pesaje electrónicos con diferentes principios de medición, siendo los dos principales el tipo de equilibrado de fuerza electromagnética y el tipo de célula de carga, como se ha mencionado anteriormente.

El método de equilibrado de fuerza electromagnética utiliza la fuerza electromagnética como sustituto de las pesas para equilibrar una muestra en un platillo receptor para medir el peso. El mecanismo es el que se muestra en el diagrama, en el que se aplica una fuerza descendente haciendo pasar una corriente eléctrica a través de una bobina de fuerza.

El equilibrado se controla controlando el valor de la corriente de la bobina de fuerza mientras se comprueba la posición de equilibrado utilizando una fuente de luz y un sensor de posición. El peso se lee mediante la lectura del valor de la corriente en ese momento.

Como se ha mencionado anteriormente, las balanzas electrónicas de equilibrado de fuerza electromagnética destacan en la medición de alta precisión. Por esta razón, se utilizan en balanzas electrónicas analíticas diseñadas para experimentos en los que se requiere una alta precisión. Sin embargo, es importante calibrarlas cuando sea necesario para obtener mediciones precisas.

El método de célula de carga se utiliza para leer el peso a partir de la desviación de una galga extensométrica de aluminio u otro material. Las galgas extensométricas unidas al elemento extensométrico se expanden y contraen, lo que provoca un cambio en la resistencia eléctrica. El peso se mide leyendo este cambio de resistencia como una señal eléctrica.

Las balanzas electrónicas de célula de carga se caracterizan por su estructura simple. Se utilizan en básculas electrónicas de gran tamaño, como las balanzas, y también en otras más pequeñas cuando se desea reducir costes.

Cómo elegir las Balanzas Electrónicas

A la hora de elegir una báscula electrónica, es necesario seleccionar una adecuada en función de las características de la muestra que se va a medir y de la finalidad de uso, etc. Básicamente, la elección se realiza en función del tamaño del receptor, la capacidad de pesaje y la visualización mínima.

En primer lugar, la balanza debe tener un platillo que se ajuste al tamaño de la muestra que se va a medir.

La capacidad de pesaje es la cantidad máxima que el instrumento puede medir con precisión. El peso del objeto que se va a medir debe estar dentro de la capacidad de pesaje.

La indicación mínima es el valor más pequeño que el instrumento puede mostrar en una medición y debe seleccionarse en función de la precisión con que se mida el objeto a medir. Es importante tener en cuenta que el valor mínimo indicado es sólo el valor más pequeño que puede mostrarse, y no significa que el instrumento pueda medir con precisión hasta una muestra de ese valor.

El peso más pequeño para el que un objeto puede medirse con precisión es el valor de pesaje mínimo, que es el tamaño más pequeño para el que el doble de la desviación típica de las mediciones repetidas cae por debajo del 0,10% con una probabilidad del 95,4%. Si la precisión de la medición es importante, también debe prestarse atención a la linealidad y repetibilidad del instrumento.

Cuanto mayor sea la precisión de la medición, más caro será el instrumento, por lo que es importante seleccionar el instrumento adecuado en función de la precisión que se desee medir.

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Embragues Electromagnéticos

¿Qué es un Embrague Electromagnético?

El embrague electromagnético es una máquina que utiliza la fuerza electromagnética generada en una bobina para conectar dos ejes para transmitir potencia, o para desconectar ambos ejes para cortar la potencia.

La transmisión de potencia puede controlarse fácilmente activando la bobina, lo que permite no sólo el funcionamiento a distancia, sino también la transmisión intermitente de potencia.

Los embragues electromagnéticos se clasifican en embragues de fricción, embragues de acoplamiento, embragues neumáticos y embragues de muelle, dependiendo del método de generación de par. De ellos, el de fricción es el más utilizado por su estructura sencilla, bajo coste y excelente controlabilidad.

Usos de los Embragues Electromagnéticos

los embragues electromagnéticos se utilizan como máquinas para transmitir la potencia rotacional de los motores, como fuerza motriz para generadores y bombas hidráulicas en equipos de automoción, etc.

Los embragues pueden ser mecánicos, hidráulicos o electromagnéticos, en función de su principio de funcionamiento, pero los embragues electromagnéticos se utilizan habitualmente en aplicaciones industriales.

Esto se debe a que la transmisión de potencia entre ejes puede controlarse fácilmente mediante fuerza electromagnética.

Además de los equipos de automoción, también se utilizan pequeños embragues electromagnéticos para la transmisión de par en equipos de oficina y equipos de telecomunicaciones.

Principio de los Embragues Electromagnéticos

Además de los embragues electromagnéticos, existen otros tipos de embragues, como los mecánicos y los hidráulicos, en función del método de accionamiento.

Los embragues electromagnéticos se utilizan habitualmente porque se controlan fácilmente mediante fuerzas electromagnéticas.

Los embragues electromagnéticos se clasifican en varios tipos según el método de generación del par, pero en esta sección se describen los embragues de acoplamiento, los embragues de fricción y los embragues automáticos.

  • Embrague de Engrane
    Los embragues engranan las mordazas del eje motriz y del eje conducido para conectar o desconectar los dos ejes.

No hay deslizamiento entre las garras y la potencia puede transmitirse eficazmente.

Dado que el engrane durante la rotación genera un impacto, el embrague se une durante el funcionamiento a baja velocidad.

  • Embrague de Fricción
    Los embragues de fricción transmiten la potencia mediante la fuerza de fricción cuando las placas de fricción unidas a los ejes motriz y conducido entran en contacto entre sí.

La fuerza con la que se presionan las placas de fricción puede variar, de modo que se puede conseguir una unión suave con un impacto mínimo incluso cuando el eje está girando.

  • Emrague Automático
    Transmite o desconecta automáticamente la potencia cuando la rotación de un eje supera determinadas condiciones.

Por ejemplo, en los embragues centrífugos que utilizan la fuerza de la centrifugación, las placas de fricción de los lados motriz y conducido entran automáticamente en contacto cuando se supera una determinada velocidad de rotación.

Como resultado, se puede transmitir potencia a través de las superficies de fricción.