Scielo RSS http://ve.scielo.org/rss.php?pid=1316-482120060003&lang=en vol. 10 num. 39 lang. en http://ve.scielo.org/img/en/fbpelogp.gif http://ve.scielo.org http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300002&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este estudio se presenta un análisis de las causas del deterioro corrosivo en las estructuras metálicas de una correa transportadora de alúmina. Para esto se tomaron muestras representativas de los tornillos y ganchos que conforman la correa transportadora y se aplicó la metodología característica para un análisis de falla de materiales: inspección visual, análisis de la condiciones de operación de la pieza, análisis químico, ensayo de dureza, caracterización de los componentes por microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido (MEB) con microanálisis por energía dispersiva (EDX) y Difracción de Rayos X. Los resultados obtenidos de la inspección visual evidencian dos zonas claramente diferenciables en cuanto deterioro corrosivo, lo que indica la presencia de un deterioro preferencial del recubrimiento. La presencia de sales solubles generan el fallo prematuro de la pintura provocando ampollamiento y delaminación, conllevando a la exposición del galvanizado. Los EDX realizados sobre muestras de tornillos y ganchos de la zona oscura de la correa transportadora, reflejan que la pérdida de espesor de galvanizado está asociada a la presencia de Si, Cl, y S como contaminantes predominantes, que forman productos de corrosión solubles con el Zn del galvanizado que en presencia de lluvias se disuelven, generando una continua pérdida de espesor, que se agrava por la dirección de los vientos predominantes. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300003&lng=en&nrm=iso&tlng=en En el siguiente trabajo se efectuó una evaluación de la influencia de dos tipos de recubrimientos: el primero autocatalítico de Ni-P y el segundo multicapa de Ni-P/ZrN sobre el comportamiento a la corrosión de una aleación de aluminio 7075-T6. Se estudiaron muestras sin recubrimiento, recubiertas con Ni-P con un contenido de fósforo de 9,57 % y de un espesor de 76 mm y tres sistemas recubiertos con Ni-P/ZrN con espesores de capa de ZrN de 0,56, 0,47 y 0,37 mm. Se realizó la caracterización morfológica de cada sistema sin corroer y después de corroído mediante microscopía electrónica de barrido (MEB) acoplada con EDX y se determinaron los potenciales de corrosión y velocidades de corrosión mediante ensayos electroquímicos en un medio corrosivo desaireado al 3 % de NaCl. Los resultados obtenidos indican que la aplicación de recubrimientos de Ni-P y ZrN mejoran significativamente la resistencia a la corrosión de la aleación de aluminio 7075-T6. El sistema multicapa Ni-P/ZrN presentó una densidad de corriente de corrosión (icorr), velocidad de corrosión (Vcorr) y resistencia a la polarización (Rp) menor que el sistema Ni-P, lo que conlleva a una cinética de corrosión más lenta, es decir, una mayor resistencia de corrosión. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300004&lng=en&nrm=iso&tlng=en La aleación de aluminio 7075-T6 es una aleación estructural, ampliamente utilizada para aplicaciones aeronáuticas. Para mejorar el comportamiento corrosivo de esta aleación en condiciones de servicio, se han aplicado tratamientos superficiales tales como recubrimientos de electroless depositados autocataliticamente, los cuales presentan alta resistencia a la corrosión y al desgaste. El propósito de este trabajo fue investigar el efecto de la aplicación de un recubrimiento Ni-P sobre la resistencia a la corrosión de una aleación de aluminio 7075-T6. Con el fin de evaluar la resistencia a la corrosión, se realizaron ensayos Polarización Cíclica y Potenciodinámica. Adicionalmente se caracterizaron por microscopía óptica con análisis de imágenes secciones transversales de las muestras después de corroídas con y sin recubrimiento. Con este estudio, se comprobó que mediante el uso de los recubrimientos Ni-P se puede extender la vida útil de la aleación 7075-T6 sin recurrir a la modificación de variables de proceso. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300005&lng=en&nrm=iso&tlng=en Una cultura organizativa abierta y flexible y un estilo directivo son elementos que permiten desarrollar las actividades de creación y transferencia del conocimiento dentro de la organización. Para llevar a cabo la creación de una empresa necesitaremos partir siempre de la concepción de una idea a desarrollar. Muchas veces la idea no es del todo nueva, sino que por el contrario viene a mejorar o a complementar ideas de empresas que ofrecen determinado producto o servicios. También será aconsejable conocer y desarrollar una serie de técnica e instrumentos de dirección para poder gestionar adecuadamente la nueva empresa. El éxito de estos procesos depende de la buena voluntad individual y de la organización y de un deseo continuo de aprender por todos los miembros de la misma. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300006&lng=en&nrm=iso&tlng=en El siguiente trabajo de investigación tiene como objetivo fundamental el desarrollo de un simulador para la presentación de las características más resaltantes de la red eléctrica como canal de comunicación, tales como su función de transferencia, respuesta impulsiva, atenuación y ruido, a través de la simulación de la respuesta del canal y su representación utilizando interfaces gráficas de usuario. Para lograr este objetivo se investigó sobre la respuesta experimental obtenida por la red eléctrica de baja tensión cuando es utilizada como canal de comunicación y el correspondiente modelo que mejor lo caracteriza. A partir de la selección del modelo matemático se procedió a la simulación del sistema para diversas condiciones y finalmente se diseño una interfaz gráfica de usuario a través de la herramienta ofrecida por Matlab. Los resultados obtenidos muestran de manera gráfica el comportamiento de la red eléctrica como canal de comunicación con bastante precisión a la respuesta experimental. Este simulador servirá de herramienta para el estudio de las características de la red eléctrica como canal de comunicación, a través de una interfaz grafica que ofrecerá al usuario la posibilidad de analizar la respuesta del canal con bastante precisión y en función de ésta diseñar el sistema de transmisión que mejor se adapte a estas condiciones en particular. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300007&lng=en&nrm=iso&tlng=en En esta investigación se presenta la implementación de lazos de regulación con controladores no convencionales, como el basado en el Control de Modelo Interno y el basado en el algoritmo de Dahlin en un controlador lógico programable, PLC S7-300 de SIEMENS. El estudio realizado es por muestra con diseño no experimental de tipo aplicada. Se planteó como objetivo implementar controladores basados en esta metodología y estudiar el comportamiento de la respuesta temporal. Los resultados del comportamiento de los controladores son obtenidos aplicando una entrada escalón al sistema de control regulatorio en el PLC. El modelo de la cpu utilizada es una S7-314IFM. Se logró concluir que estos controladores se pueden implementar satisfactoriamente en un PLC. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300008&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se describe una metodología para diseñar un Controlador PID Difuso para ser implementado en un arreglo de compuertas lógicas programables (FPGA). El desarrollo del controlador se basó en el comportamiento dinámico (en un sistema de control simulado) del error, diferencial del error y la salida de mencionado sistema. Se describen las diferentes fases de la metodología, además de mencionar las herramientas de diseño asistido por computadora en las fases que lo requieren. Se describe el diseño a implementar en la FPGA en el estándar VHDL. Finalmente se inserta el Controlador PID Difuso en un sistema de control de nivel, el cual ilustra la aplicación de cada fase de la metodología visto de una manera real. Se pueden implementar Controladores PID Difusos en plataformas de poca capacidad matemática y de memoria, con respuesta aceptables en corto tiempo. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300009&lng=en&nrm=iso&tlng=en Este trabajo contempla el diseño y la implementación de un circuito sencillo y de bajo costo para aprovechar la potencia máxima generada por paneles fotovoltaicos. El diseño basado en el LM3524, reúne las condiciones propicias de un sistema colocado en sitios rurales y de difícil acceso. El sistema de control obtiene en todo momento la potencia generada por los paneles fotovoltaicos mediante la medición de corriente producida. Además, valiéndose de una red sencilla de medición de voltaje, limita el voltaje de salida cuando se usan baterías como elementos de carga. Se realizaron pruebas experimentales utilizando distintos tipos de cargas y provocando perturbación en celdas de un de los paneles solares para demostrar la capacidad de seguimiento del controlador. Los resultados confirman una respuesta satisfactoria del diseño. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300010&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se presenta el desarrollo de una interfaz electrónica para la conexión directa de un sensor generador de voltaje a un microcontrolador sin utilizar convertidor analógico a digital. Se realiza un análisis de los sistemas de instrumentación antiguos y modernos, se implementa el desarrollo de una interfaz compacta en hardware y con software realizado bajo el microcontrolador 12C671, se explica el funcionamiento de la interfaz y se exponen los resultados, para la comparación y análisis de los errores. El diseño propuesto e implementado reduce los errores significativamente y otorga ventajas a nivel económico y en tiempo de desarrollo. La instrumentación moderna propone la implementación de instrumentos que puedan manejar automáticamente procedimientos de linealización, autoescala, compensación de errores y variación de resoluciones. El diseño propuesto cumple estos objetivos. Los resultados que se obtuvieron en la prueba de este dispositivo presentan que los errores cometidos son de un 0,03% máximo, para condiciones normales de funcionamiento y ofrece compensación contra las variaciones en los elementos pasivos del circuito de hasta un 30%, por lo que ofrece grandes ventajas en su utilización y posible comercialización. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300011&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se presenta el diseño e implementación de un circuito electrónico interfaz para termistores basada en la técnica de conversión digital directa a microcontroladores, que no requiere utilizar ni amplificadores ni convertidores analógico a digital. La alternativa para la solución del diseño aquí planteado está basada en el microcontrolador PIC16F84A, implementado mediante un software en lenguaje ensamblador que permitirá estimar el valor del sensor termistor mediante relaciones aritméticas de multiplicación y división. Además, se llevará a cabo el desarrollo matemático para obtener las ecuaciones teóricas que rigen a dicho sistema. Para 8 bits de resolución, se obtuvo un error relativo experimental total calculado a fondo escala del 0,8 % máximo, lo que permite demostrar la validez y sencillez de la técnica propuesta. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300012&lng=en&nrm=iso&tlng=en En la industria, se encuentra una diversidad de procesos que deben ser controlados o simplemente supervisados usando sensores que envían una señal proporcional a la variable que se está midiendo. Todas estas señales deben adecuarse usando una tarjeta para cada sensor antes de ser transmitidas al sistema de control o supervisión. Estas tarjetas producen un aumento de costos, ya que tienen un alto contenido de componentes analógicos y se requeriría la compra o desarrollo de una para cada tipo de sensor. Es por esto que urge cumplir el objetivo de diseñar e implementar un sistema universal de adquisición de datos analógicos, que permita medir señales de diversos transductores sin la necesidad de realizar cambio en el hardware, y que admita la visualización de dichas señales en una computadora. Este sistema usa la conversión digital directa, es decir, no requiere amplificadores de instrumentación ni convertidores analógicos-digitales, reduciéndose significativamente el costo. Además este sistema tiene la capacidad de tomar la señal de diversos tipos de sensores capacitivos o resistivos y adecuarla para poder ser transmitida. Este sistema funciona en 15 formas diferentes, desde sensores capacitivos de 2 pF hasta 300 pF y sensores resistivos como Pt100 o Pt1000, termistores, puentes resistivos y potenciómetros, presentando un error menor al 1% con respecto a la referencia usada, una velocidad de muestreo aproximada de 100 ms con una linealidad y precisión de 13 y 14 bits respectivamente. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300013&lng=en&nrm=iso&tlng=en En la presente investigación se realizó una evaluación de la influencia microestructural del coque de petróleo calcinado sobre el choque térmico del ánodo utilizado en el proceso de reducción electrolítica del Aluminio. El proyecto que se presenta a continuación es de importancia estratégica ya que servirá como apoyo técnico al evaluar las especificaciones de calidad de las materias primas (coque de petróleo calcinado) suministradas por los proveedores de dos empresas extranjeras distintas; permitirá divulgar a los trabajadores del carbón, las nuevas tendencias en relación a la calidad del coque y la presencia de elementos -actualmente indeseados, como el vanadio y el azufre- que arrojaran de una u otra manera variabilidades importantes en la calidad del ánodo de carbón. El estudio se fundamentó en una metodología experimental de campo, basada en un sistema de muestreos por el método "al azar simple por incrementos", según la Norma COVENIN 3152-1995. Los resultados indicaron que la tendencia es trabajar con coques isotrópicos producidos de los residuos pesados de crudos con alto contenido de asfaltenos, que presentan alto coeficiente de expansión térmica y una gran debilidad estructural, lo que propicia a una mayor tendencia a generar ánodos débiles y con mayor probabilidad de falla por Choque Térmico. Para tal fin se utilizó el indicador TSR (Resistencia al Choque Térmico), que constituye una herramienta de análisis de control de calidad para ánodos de carbón. Se pudo determinar que el coque A, presentó mejores características estructurales y una mayor resistencia al Choque Térmico que el coque B; y por lo tanto una mayor calidad para la elaboración de ánodos. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300014&lng=en&nrm=iso&tlng=en Un cable de Guarda es utilizado para proteger las torres contra las descargas eléctricas y consta de siete hilos. Cada uno posee una matriz o núcleo de acero y están recubiertos con aluminio. El presente análisis de falla tiene como objetivo determinar la causa de rotura del cable de guarda de una línea de transmisión eléctrica. Para esto se tomaron muestras representativas tanto del cable de guarda fallado como también de los contaminantes atrapados en el punto de contacto entre el cable y su mecanismo de sujeción a la esfera de balizaje, donde se presento la falla. A tal fin se aplicó la metodología característica de un análisis de falla. Los resultados obtenidos señalan que el cable de guarda falló por un mecanismo combinado Corrosión-Fricción-Abrasión, acelerado por la presencia de partículas de SiO2 y cloruros en el punto de contacto con la esfera de balizaje. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300015&lng=en&nrm=iso&tlng=en El objetivo de esta investigación fue desarrollar programas generadores de diagramas de estabilidad del sistema Fe-C-H-O tomando en consideración las condiciones de operación de los procesos de reducción directa. La metodología empleada consistió en realizar un diagnóstico de los sistemas de reducción directa locales mediante la evaluación de sus parámetros de operación, empleando un formato prediseñado para tal fin. Posteriormente se diseñó el formato de presentación del programa para la introducción de datos y representación de los diagramas de estabilidad del sistema Fe-C-H-O haciendo uso de una hoja de cálculo Excel ®. Finalmente se procedió a la elaboración de los diagramas del sistema Fe-C-H-O, empleando una metodología de definición de sistema previamente desarrollada que permite obtener sistemas de ecuaciones cuya estrategia numérica de resolución en el campo logarítmico genera los valores correspondientes a las fracciones de hidrógeno, oxígeno y carbono requeridas para generar las curvas que definen los diagramas. Una vez cumplidos las actividades indicadas, se obtuvo como producto final de esta investigación dos programas que generan los diagramas de estabilidad Fe-C-H-O que constituyen una valiosa herramienta que permite un mejor y mayor control de la calidad del producto obtenido en las plantas de reducción directa. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300016&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se demuestra la influencia que tiene el tipo de carga aplicada en piezas de materiales anisotrópicos sobre los factores teóricos de concentración de esfuerzos, y se refuerza la influencia de otros parámetros geométricos ya conocidos. El estudio se presenta específicamente sobre placas cuadradas ortotrópicas con agujero centrado sometidas a cargas tensoriales unidireccionales y bidireccionales, aplicando el método de los elementos finitos. Se demuestra que los factores de concentración de esfuerzos en placas finitas pueden alcanzar valores considerablemente grandes dependiendo del tipo de carga aplicada. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300017&lng=en&nrm=iso&tlng=en Los Tubos Transportadores de Gas Reductor del Horno Precalentador de una empresa de reducción directa de finos de mineral de hierro, presentaron una falla del tipo catastrófica, que ameritó su sustitución y la realización de este estudio. La rotura de los tubos consistió en la pérdida de material por daño tipo picadura en la zona expuesta a mayor temperatura. Siguiendo la metodología de análisis de fallas se dió respuesta a las causas que originaron la falla. Las fotomicrografias por MEB evidenciaron ataque localizado en ciertas fases con pérdida de material y con la consiguiente formación de cavidades. Los resultados de EDX realizados a los productos de corrosión señalaron que el proceso corrosivo está asociado a una presencia significativa de azufre. La evidencia señala un ataque localizado por un mecanismo de sulfidizacion como causa de la falla. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300018&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este estudio se presenta un análisis de fallas de los eslabones de la parrilla transportadora de pellas de una empresa peletizadora. La finalidad de esta investigación es determinar las posibles causas de falla de los eslabones de la cadena. Para esto se tomaron muestras representativas y se aplicó la metodología característica para un análisis de falla de materiales: inspección visual, análisis de la condiciones de operación de la pieza, análisis químico, macrofractografia vía lupa estereoscópica, macroataque, ensayo de dureza, caracterización de los eslabones fallados a través de estudio metalográfico y estudio fractográfico por microscopía electrónica de barrido (MEB) con microanálisis por energía dispersiva (EDX). Los resultados obtenidos evidencian que el inicio de la falla se presenta en el segundo eslabón por la descohesión de la matriz de acero, como consecuencia de un proceso de descomposición de carburos interdendríticos, motivado por su reacción con los gases de la atmósfera del horno, lo que originó la formación de óxidos complejos en los bordes de grano. Lo anterior, aunado a los esfuerzos residuales por la formación de los óxidos más los esfuerzos de tensión periódicos propios de las condiciones de servicio, propiciaron la iniciación y propagación de grietas intergranularmente que condujeron a la falla del eslabón. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300019&lng=en&nrm=iso&tlng=en Los recubrimientos de óxido de aluminio termorrociados por plasma (Al2O3) son principalmente usados como recubrimientos resistentes al desgaste en aplicaciones mecánicas. Estudios previos han mostrado que la resistencia a la abrasión y la resistencia a la corrosión de estos recubrimientos puede ser significativamente incrementada mediante la aplicación de tratamientos de sellado. Ha sido reportado que estas mejoras son debidas principalmente a las modificaciones microestructurales que tienen lugar durante el proceso de postratamiento. Consecuentemente, este estudio fue conducido para determinar la influencia de las características microestructurales sobre la resistencia al desgaste de estos recubrimientos cuando diferentes tratamientos de sellado fueron aplicados sobre especímenes de AISI 1020 recubiertos por termorrociado con alúmina + 13% titania. La resistencia al desgaste abrasivo de estos recubrimientos fue evaluada empleando los ensayos: "Rubber wheel abrasion test" y "Ball-on-disc test". La microestructura del recubrimiento fue caracterizada y sus mecanismos de desgaste fueron analizados mediante Microscopía Electrónica de Barrido. Los valores de Porosidad y microdureza también son reportados. Se encontró que la resistencia al desgaste abrasivo de los recubrimientos sellados con fosfórico y los sellados con epoxi es significativamente mejor que la de los recubrimientos no sellados. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300020&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se resolvió la ecuación de onda no lineal 3D para la evolución característica del campo electromagnético. Se Desarrolló un código tridimensional en Fortran 90, que fue calibrado hasta lograr la estabilidad y convergencia a segundo orden. El código desarrollado, permitió el cálculo preciso de los patrones de radiación electromagnética en el infinito. Como una aplicación se simuló la evolución no lineal de pulsos electromagnéticos asimétricos de radiación entrante que se propaga hacia la frontera del tubo mundo y se calculó la retrodispersión de la radiación electromagnética saliente. http://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1316-48212006000300021&lng=en&nrm=iso&tlng=en En esta investigación se realizó una emulación de modelos de plantas de diferentes órdenes discretizadas en ecuaciones en diferencias e implementadas en un PLC S7-300 de SIEMENS. El estudio realizado es por muestra con diseño no experimental de tipo aplicada. Para esto se eligieron seis modelos de plantas, se planteó como objetivo emular modelos de plantas en un PLC, comparar los resultados con las simulaciones realizadas e implementar un lazo de control PID con las plantas emuladas, analizando la respuesta temporal y frecuencial de las plantas emuladas y finalmente comparar la respuesta de un lazo de control con una planta real y una emulada. Para obtener los resultados se necesitaron un PLC S7-314IFM y un osciloscopio digital, concluyendo que el comportamiento, tanto en el dominio temporal como frecuencial de las plantas emuladas en el PLC, es muy similar al obtenido mediante simulaciones realizadas con Matlab.