APLICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS ENLACES QUIMICOS EN LA INGENIERÍA MECATRÓNICA. La Mecatrónica surge de la combinación sinérgica de distintas ramas de la ingeniería, entre las que destacan: la mecánica de precisión, la electrónica, la informática y los sistemas de control. Su principal propósito es el análisis y diseño de productos y de procesos de manufactura automatizados. Los enlaces químicos además de estar relacionados con otros tipos de ramas, su principal aplicación es en la rama de la producción de materiales, que a la vez tienen que ver primordialmente con productos utilizados en la industria de la electrónica que a la vez afecta a la informática, a la mecánica y otros aspectos, ramas que maneja directa o indirectamente la industria Mecatrónica. ENLACES QUIMICOS EN LA FABRICACIÓN DE MATERIALES La industria de los materiales ha progresado y que aun los ingenieros hoy en día trabajan con el único fin de descubrir nuevos materiales y reinventar los ya conocidos con el fin de mejorar la economía y poder aprovechar de manera optima los recursos que se tienen a la mano, a lo largo de las ultimas décadas este ha sido el quehacer de la industria, no tan solo en los materiales sino en todas sus ramas, la evolución de la industria y los nuevos tiempos traen mayores necesidades y es responsabilidad nuestra la optimización de los procesos industriales. Todas las industrias hoy buscan mejorar losprocesos y poder reusar los materiales, todo como una cultura de reciclaje y mejora de la industria, la economía y el bienestar de la comunidad en conjunto. Los materiales son las sustancias que componen cualquier cosa o producto. Gracias a la química y más específicamente a la investigación de los enlaces químicos estás están mejorando Los enlaces químicos se puede definir como la fuerza que mantiene la unión de átomos o moléculas esto para dar lugar a estructuras más estables (compuestos o elementos), característica principal que se busca en la fabricación de materiales: productos estables y efectivos. TIPOS DE MATERIALES Los principales enlaces utilizados los cuales ayudan a la fabricación de elementos eléctrico, informáticos, y mecánicos son los siguientes: * Enlaces metálicos * Los enlaces intermoleculares * La redes cristalinas ENLACES METALICOS Y SU RELACIÓN CON LA INGENIERÍA MECATRÓNICA
Un enlace metálico es un enlace químico que mantiene unidos los átomos (unión entre cationes y los electrones de valencia) de los metales entre sí, formando compuestos estructuralmente estables. Estas también se obtienen por las combinaciones de este tipo de elementos, llamados aleaciones, en la cual es donde más se extraen elementos útiles en las ramas de la Mecatrónica, como el bronce, el Acero, el latón, etc. Ejemplos de Materiales por enlaces metálicos: Algunas aplicaciones delbronce (cobre + estaño) en la ingeniería pueden ser: * Cojinetes de bronce, utilizados en la mecánica. * Muelles de resistencia, utilizados en la mecánica. * Laminas, para recubrir piezas metálicas y evitar la oxidación. Aplicaciones del Acero (Hierro + Carbono): * Laminas de acero reforzado (inoxidable), para recubrir piezas metálicas y evitar la oxidación. * Fabricación de materiales de diversas durezas. * Fabricación de microcomponentes electrónicos. * Cigüeñales y otros materiales mecánicos. * Herramientas, acabados, etc.
Las aplicaciones de los latones (Cobre + Zinc) abarcan los campos más diversos: * Calderería. * Soldadura. * Fabricación de alambres. * Tubos de condensador. * Terminales eléctricas. Aplicaciones del Alnico (cobalto + aluminio + níquel): * Motores eléctricos. * Micrófonos. * Sensores. * Imanes y altavoces.
ENLACES INTERMOLECULARES Y SU RELACIÓN CON LA INGENIERÍA MECATRÓNICA El principal material que se realiza a través de este enlace son los polímeros.
Los polímeros son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeras. Estas forman largas cadenas que se unen entre sí por fuerzas de Van der Waals, puentes de hidrógeno o interacciones hidrofóbicas. Los polímeros se producen generalmente a partir de moléculas orgánicas obtenidas del petróleo o productos agrícolas. Lospolímeros producen dos elementos los cuales son muy utilizados en la rama de la mecánica y de la automatización: * Caucho (hule): Uno de los elementos de importancia en la cuestión de la mecánica, estas se utilizan para fabricar mangueras hidráulicas, bandas de hule, amortiguadores, etc. * Plásticos Los plásticos son utilizados en cualquier rama además de la Mecatrónica, son elementos que están en nuestra vida diaria, algunas aplicaciones de esta son como aislantes eléctricos, adhesivos, envoltorios, tubos, en computadoras y otros aparatos electrónicos, etc. REDES CRISTALINAS Y SU RELACIÓN CON LA INGENIERÍA MECATRÓNICA Un cristal es un sólido homogéneo que presenta una estructura interna ordenada de sus partículas reticulares, sean átomos, iones o moléculas. Existen dos tipos generales de cristales los cuales son los cristales sólidos y los cristales líquidos: CRISTALES SOLIDOS Los sólidos cristalinos se caracterizan por poseer una periodicidad casi perfecta en su estructura; es decir, los cristales están formados por una disposición periódica de átomos o moléculas. Una muestra macroscópica e una sustancia cristalina puede presentarse bajo la forma de un cristal único (sólido monocristalino) o en forma de aglomerados de pequeños cristales (sólidos policristalinos). Algunas aplicaciones de los cristales solidos pueden ser el cuarzo que se utilizan en los osciladores y lossemiconductores eléctricos. CRISTALES LIQUIDOS El cristal líquido es un tipo especial de estado de agregación de la materia que tiene propiedades de las fases líquida y sólida. Dependiendo del tipo de cristal líquido, es posible, por ejemplo, que las moléculas tengan libertad de movimiento en un plano, pero no entre planos, o que tengan libertad de rotación, pero no de traslación.
La principal característica de estos compuestos es que sus moléculas son altamente anisótropas en su forma, pueden ser alargadas, en forma de disco u otras más complejas. La principal aplicación de los cristales líquidos en la Mecatrónica es en la utilización para la visualización de datos en dispositivos electrónicos, los llamados displays.
BIBLIOGRAFIA: * http://www.monografias.com/trabajos14/propiedateriales/propiedateriales.shtml#cri * http://www.monografias.com/trabajos7/enqui/enqui.shtml * http://www.galeon.com/scienceducation/enlaces.html * http://www.arqhys.com/construccion/liquidos-propiedades.html cuestionario: 1- lea atentamente el texto y relacione. 2- cuáles son las definiciones de enlace químico que propone el autor y cuáles son las diferencias que encuentra en las definiciones de los libros (Wikipedia). 3- cuáles de los propiedades de cada enlace son utilizadas por la mecatronica y trate de dar algún ejemplo. 4- sus principales aplicaciones, cuales son y algún ejemplo de Internet 2-