Ingenieros e investigadores de la North Carolina State University han diseñado un nuevo sensor capaz de medir la tensión de todo tipo de materiales estructurales, y predecir su comportamiento ante eventos extremos como terremotos o explosiones. El dispositivo puede aplicarse a un amplio espectro de materiales, como los de los aviones o infraestructura civil. Además de esta importante característica, el sensor puede autorrepararse, superando así una histórica limitación de este tipo de sensores, que comúnmente se colapsaban bajo una presión determinada. Por Pablo Javier Piacente.
El desarrollo por parte de ingenieros de la North Carolina State University de un nuevo sensor capaz de autorrepararse, destinado a medir la tensión de los materiales empleados en todo tipo de construcciones y estructuras, podría significar un importante adelanto en el campo de la predicción del comportamiento de estos materiales ante eventos complejos e inesperados, como por ejemplo distintos fenómenos naturales o explosiones.
Este trascendente avance marca un nuevo camino en la recopilación de datos destinados a tomar decisiones en base a información fidedigna sobre la seguridad estructural, después de terremotos, explosiones u otros eventos inesperados. El trabajo fue difundido a través de una nota de prensa de la North Carolina State University, y también en un artículo publicado en el medio especializado Smart Materials And Structures.
Los ingenieros utilizan sensores para medir la tensión o las fuerzas ejercidas sobre los materiales utilizados para construir todo tipo de estructuras, desde aviones hasta edificios. Por ejemplo, estos sensores pueden indicar el estado exacto del ala de un avión en vuelo. Esta información se utiliza para predecir posibles inconvenientes en el futuro.
De esta forma, gracias a estos sensores es posible resolver un problema estructural antes de su surgimiento. Sin embargo, un problema tradicional de estos sensores es que pueden colapsar ante determinadas presiones, dejando de esta manera de brindar una información vital para los ingenieros.
Capacidad para autorrepararse
Cuando los sensores dejan de funcionar bajo diferentes circunstancias resulta a su vez muy complejo su reemplazo por cuestiones de inaccesibilidad, como en el caso del ejemplo del avión en vuelo. Pero esta condición no significa necesariamente que el material evaluado haya sido irreparablemente dañado.
Aquí radica el principal aporte de los ingenieros e investigadores del Department of Mechanical and Aerospace Engineering de la North Carolina State University, ya que han solucionado este inconveniente mediante el desarrollo de un sensor que se repara automáticamente cuando deja de funcionar.
Según el Dr. Kara Peters, profesor asociado de ingeniería mecánica y aeroespacial de la North Carolina State University y coautor del artículo que describe la investigación, el sensor se puede estirar y comprimir junto con el material que se está analizando. Para ello, se ha diseñado un sistema específico.
Un puerto infrarrojo (IR) pasa por el sensor y detecta los cambios de longitud, un dato clave para averiguar la magnitud de la tensión que el material está experimentando. Al mismo tiempo, un filamento de polímero combinado con otros elementos permite garantizar el carácter autorreparable del sensor.
Datos que incrementan la seguridad
En el momento en el que el filamento de polímero cede frente a determinadas condiciones de presión, la resina ultravioleta y un líquido específico ubicados en el dispositivo se precipitan y entran en contacto con el haz de rayos UV, endureciéndolo y provocando la reparación del sensor de forma automática.
Según Peters, los eventos inesperados que pueden inutilizar un sensor pero no colapsar la estructura que está siendo estudiada son muy importantes en términos de predicción de futuros inconvenientes en los materiales implicados. Estos eventos podrían ser, por ejemplo, los choques de aves contra las alas de los aviones o los daños en un edificio tras un terremoto.
La recopilación de datos sobre los efectos de estos fenómenos sobre las estructuras puede contribuir a tomar decisiones con mayor información y precisión, determinando así medidas de seguridad más eficientes. Sin embargo, cuando los sensores quedan inactivos no hay datos disponibles para analizar.
En el futuro, estos nuevos sensores autorreparables podrán aportar esta información en todo momento, sin interrumpir su trabajo. La presente investigación, desarrollada en el Department of Mechanical and Aerospace Engineering de la North Carolina State University, ha sido financiada por la National Science Foundation.
El 63 Congreso de Ingeniería Naval e Industria Marítima que se ha inaugurado hoy, reúne hasta el viernes en Madrid a más de 350 profesionales y expertos de un sector que, como han coincidido todos los miembros de la Sesión inaugural, presenta “una destacada posición de liderazgo a nivel mundial y europeo y extraordinarias ...
La Fundación Caja Ingenieros abre el plazo de inscripción para una nueva convocatoria del ‘Premio Ideas Innovadoras Isabel P. Trabal'. El concurso, que este año alcanza su 7ª edición, impulsa el desarrollo de proyectos emprendedores en fase inicial y cuenta en esta ocasión con una dotación económica de 10.000€ para la idea ganadora y 5.000€ más ...
La llegada de la cuarta revolución industrial y la introducción de los robots en los procesos de fabricación han puesto de relieve la importancia de una interacción eficaz entre robots y humanos. Dado que las tecnologías de realidad extendida (RX) son fundamentales para que los robots industriales trabajen bien con los humanos en proximidad, la enseñanza ...
Hoy, 9 de abril de 2024 se cumplen 75 años desde que el Ministerio de Industria y Comercio autorizó la constitución de los Colegios de Ingenieros Industriales y su coordinación a través del, llamado hoy, Consejo General de Colegios Oficiales de Ingenieros Industriales.
Dentro de los actos de este aniversario, el Consejo ha ...
El grupo de ingeniería global SEGULA Technologies acaba de anunciar sus previsiones de contratación en Iberia en 2024: concretamente 850 nuevos empleados, que se unirán a los más de 1.300 que el grupo tiene en la Península Ibérica.
SEGULA Technologies es un grupo de ingeniería global que contribuye a aumentar la competitividad ...
En cumplimiento de la Ley de Servicios de la Sociedad de la Información y de Comercio Electrónico (LSSI) y en adecuación con la Directiva Europea 2009/136/CE, le informamos de la utilización de cookies en la presente web con el fin de facilitar y mejorar la navegación a los usuarios.
Una cookie es un fichero que se descarga en su ordenador al acceder a determinadas páginas web. Las cookies permiten a una página web, entre otras cosas, almacenar y recuperar información sobre los hábitos de navegación de un usuario o de su equipo y, dependiendo de la información que contengan y de la forma en que utilice su equipo, pueden utilizarse para reconocer al usuario.
Puede usted permitir, bloquear o eliminar las cookies instaladas en su equipo mediante la configuración de las opciones del navegador instalado en su ordenador.
Usted, una vez informado sobre la Política de Cookies, puede aceptar la utilización de las mismas por parte de esta web. Sin embargo, puede cambiar la configuración de cookies en cualquier momento, configurando su navegador para aceptar, o no, las cookies que recibe o para que el navegador le avise cuando un servidor quiera guardar una cookie.
Le informamos que en el caso de bloquear o no aceptar la instalación de cookies, es posible que ciertos servicios no estén disponibles sin la utilización de éstas o que no pueda acceder a determinados servicios ni tampoco aprovechar por completo todo lo que nuestras web le ofrece. Además del uso de cookies propias, permitimos a terceros establecer cookies y acceder a ellas en su ordenador.
Le agradecemos que consienta la aceptación de cookies, esto nos ayuda a obtener datos más precisos que nos permiten mejorar el contenido, así como mejorar la usabilidad de la web.
En caso de que este sitio web prestara algún tipo de servicio especial en el que determine unas previsiones específicas diferentes a éstas en lo relativo a la protección de datos personales y la utilización de cookies, prevalecerán las normas particulares indicadas para ese servicio en particular sobre las presentes.
Al acceder a este sitio web por primera vez verá una ventana donde se le informa de la utilización de las cookies, y donde puede consultar la presente "Política de cookies". Si usted acepta expresamente la utilización de cookies, continúa navegando o hace clic en algún link se entenderá que usted ha consentido nuestra política de cookies y por tanto la instalación de las mismas en su equipo o dispositivo.
Es posible que actualicemos la Política de Cookies de este sitio web, por ello le recomendamos revisar esta política cada vez que acceda al mismo con el objetivo de estar adecuadamente informado sobre cómo y para qué usamos las cookies. La Política de Cookies se actualizó por última vez el 02 de Septiembre de 2013.