Somos Mecatronica Mayo 2009

SomosMecatrónica

Mecatrónica en MéxicoInstituciones que ofrecen una carrera universitaria

Energías AlternativasUna ventana al futuro

AutodeskEl diseño a un nivel superior

Factor de seguridadEl camino a prevenir una falla

Año 1 / No. 2 / Mayo 2009 / Edición Digital

RobóticaNiveles de Diseño en Robóticapág. 13

ContenidoSomosMecatrónica

MecatrónicaMecatrónica en Méxicopág. 06

Diseño IndustrialAutodeskpág. 17

Mecánica

Factor de Seguridad pág. 24

ComputaciónGeneraciones de Computadoraspág. 29

TecnologíaEnergías Alternativas del Futuropág. 33

Cultura y Sociedad¿Qué es la Vida?pág. 43

03Somos Mecatrónica

Comentarios, Sugerencias y Suscripción

Tu opinión es lo más importante!

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SomosMecatrónica

Editorial

En Portada...

Las energías del futuro, una alter-nativa para el consumo de las socie-dades modernas.pág. 33

Seguimos cambiando....

Les agradecemos los correos y comentarios que recibimos, ya que son una herramienta para mejorar y seguir adelante.

Por otra parte invitarlos a ser partícipes de la sección “ Tu Opinión”, si quieres algún tema en particular, envíanos un correo con la palabra TEMA como asunto, si quieres que publiquemos tu comentario respec-to a la revista, envía en el asunto COMENTARIOS.

Inicia un nuevo mes, con buena actitud hay que enfrentar los nuevos retos.

Fco. Javier Pinales L.Director General

Director General Fco. Javier Pinales L.

Director de ProducciónMoisés Correa L.

Coordinador EditorialNadia Garza C.

Editores

Francisco G. Rodríguez T.Hector A. Velázquez H.J. Raymundo Zuñiga G.Alan R. Arguindegui V.Alejandro Rivera C.

Las imágenes que aparecen en esta publicación no son propiedad de PinLed son imágenes recolectadas de diversos motores de búsqueda y sitios Web.

Si presenta alguna inconformidad comuníquese a [email protected] Esta publicación estará de manera gratuita en www.somosmecatronica.net del 1 al 30 de Mayo del 2009

05Somos Mecatrónica / Mayo 09

L a Automatización de

procesos habla de utilizar la capacidad de las má-quinas para realizar tareas anteriormente realizadas por seres humanos, con-

trolando así las operaciones sin intervención humana. El término automa-tización también se ha utilizado para describir sistemas no destinados a la

fabricación en los que los dispositivos programados o automáticos pueden funcionar de forma independiente o semi-independiente del control hu-

mano. En comunicaciones, aviación y astronáutica, dispositivos como los equipos automáticos de conmutación telefónica, los pilotos auto-

máticos y los sistemas automatizados de guía y control se utilizan para efectuar diversas tareas con más rapidez o mejor de lo que

podría hacerlo un ser humano.

En las diferentes industrias la automatización es importante, pudiendo mencionar algunas como: El sector petroquímico

el cual ha desarrollado el método de flujo continuo de pro-ducción, posible debido a la naturaleza de las materias

primas utilizadas. En una refinería, el petróleo crudo entra en un punto y fluye por los conductores a través

de dispositivos de destilación y reacción, a medida que va siendo procesada para obtener productos

como la gasolina. Un conjunto de dispositivos controlados automáticamente, dirigidos por

microprocesadores y controlados por una computadora central, controla las válvu-

las, calderas y demás equipos, regulando así el flujo y las velocidades

de reacción.

Un cordial saludo estimados lectores; en esta segunda edición hablaremos de los campos de acción de la Meca-trónica haciendo énfasis en nuestra región, además mencionaré donde podremos encontrar la carrera universitaria.Mecatrónica tiene una ventaja grandiosa que si sabemos aprovechar, tendremos la oportunidad de implementar nuestros conocimientos en una diversidad de aplicacio-nes, desde la Automatización de procesos, la Tecnologi-zación de la Agro-industria, Autotrónica, Domótica, Bio-médica, Nanotecnología, Biotecnología, Aeroespacial, Industria del petróleo, entre muchas otras. La cuestión aquí será precisamente ser especialistas en alguno de es-tos campos de acción, la Mecatrónica nos da la oportu-nidad de adquirir conocimientos básicos para elegir un tipo específico para desempeñarnos; sin embargo, siendo Mecatrónico la actualización diaria será el pan de cada día para quienes desempeñaremos esa convicción.

MecatrónicaPor Moisés Correa Ledezma

06Somos Mecatrónica / Mayo 09 Mecatrónica

No todas las industrias requieren el mismo grado de automatización. La agricultura, las ventas y algunos sectores de servicios son difíci-les de automatizar. Es posible que la agricultura llegue a estar más me-canizada, sobre todo en el procesamiento y envasado de productos ali-menticios. Sin embargo, en muchos sectores de servicios, como los supermercados, las cajas pueden llegar a automatizarse, pero sigue sien-do necesario reponer manualmente los productos en las estanterías.

Cada una de estas industrias utiliza máquinas automatizadas en la to-talidad o en parte de sus procesos de fabricación. Como resultado, cada sector tiene un concepto de automatización adaptado a sus necesidades específicas. La propagación de la automatización y su influencia sobre la vida cotidiana constituye la base de la preocupación expresada por muchos acerca de las consecuencias de la automatización sobre la so-ciedad y el individuo, de aquí parte un tema de mucha polémica don-de en las próximas ediciones hablaremos, ya que la Mecatrónica puede hacer que muchas personas pierdan sus empleos o sean reubicados.

Hablando en términos locales, como sabemos existe variedad de maquiladoras, siendo para quienes estudian fuera de la zona nor-te de nuestro país un atractivo lugar para prácticas profesio-nales, la mayoría (sin exagerar en números) son del ramo au-tomotriz, y algunas más prestan servicios para estas mismas.

Gracias a su ubicación geográfica Matamoros se convier-te en un municipio único dentro del país, con un alto poten-cial de desarrollo económico. Posee una extensión territo-rial de 3,351.96 km2, que representa el 4.19% de la superficie estatal, siendo el sexto municipio con mayor superficie en Tamaulipas.

Durante los últimos años la construcción de un mejor sistema carretero y 4 puentes internacionales como elemento de integración, permiten ser una opción muy viable para el tráfico comercial entre México y EUA.

La Cuidad de Reynosa también aporta en el desarrollo de las ma-quiladoras en la región teniendo también un número considerable.

En nuestra región también existen industrias quími-cas, las cuales tienen procesos donde su eficaz opera-ción da a la industria un importante estatus en el merca-do, aplicado para cualquier índole de proceso o industria.

07Mecatrónica Somos Mecatrónica / Mayo 09


Hablar de Maquiladoras es hablar de procesos industriales, la mayoría automatizados, en este punto el tiempo es dinero y se tiene que estar monitoreando cualquier operación para su mejor rendimiento, sólo

por mencionar este campo e indagado, sin adentrarme en el tema, puesto que es extenso y no tendría razón lógica si lo que pretendemos es únicamente dar a conocer la aplicación del tema a tratar.

Un controvertido tema al estar por terminar la educación media superior es la pre-gunta que si bien sabemos contestar correctamente nos resuelve la vida, esa pre-

gunta es ¿Qué carrera profesional estudiaremos?, pero independientemen-te de la respuesta, la cuestión es si en el lugar donde vivimos existe la carrera que

deseamos o de lo contrario buscar los medios y los recursos para alcanzar el objetivo.

A continuación y basándonos en una investigación recopilada del internet, se enlistan las Universidades que imparten la carrera de Ingeniería Mecatrónica en nuestro país.

AGuASCAlienteS

• Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey - Campus Aguascalientes

• Escuela de Bonaterra • Universidad del Valle de México • La Universidad Politécnica de Aguascalientes

BAjA CAliforniA

• Centro de Enseñanza Técnica y Superior • Instituto Tecnológico de Mexicali • Universidad Autónoma de Baja California • Universidad del Valle de México - Mexicali

ChiApAS

• Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey - Campus Chiapas

• Universidad del Valle de México - Campus Tuxtla

ChihuAhuA

• Instituto Tecnológico de la Ciudad de Cuauhtémoc • Instituto Tecnológico de Ciudad Juárez • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Chihuahua • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Ciudad Juárez • Universidad Autónoma de Ciudad Juárez • Universidad la Salle Chihuahua

CoAhuilA

• Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de la Región Carbonífera

• Instituto Tecnológico de la Laguna • Instituto Tecnológico de Saltillo • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey

- Campus Laguna • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey

- Campus Saltillo • Universidad del Valle de México - Campus Saltillo • Universidad del Valle de México - Campus Torreón • Universidad Tecnológica de Coahuila • Universidad Tecnológica del Norte de Coahuila

ColimA

• Instituto Tecnológico de Colima

DiStrito feDerAl

• Instituto Politécnico Nacional – (Costo aproximado $280 el semestre)

• Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey - Campus Cd. De México

• Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey - Campus Santa Fe

• Universidad Anáhuac del Sur • Universidad del Valle de México • Universidad Iberoamericana – Universidad de la Salle • Universidad Marista • Universidad Autónoma de México – (Costo voluntario de

inscripción y sin colegiatura) • Universidad Panamericana

DurAnGo

• Instituto Tecnológico de Durango

GuAnAjuAto

• Instituto Tecnológico de Celaya • Instituto Tecnológico Superior de Guanajuato • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey

- Campus Irapuato • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey

- Campus León • Universidad de Guanajuato • Universidad Iberoamericana de León • Universidad Tecnológica de León



jAliSCo

• Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey - Campus Guadalajara

• Universidad Autónoma de Guadalajara • Universidad del Valle de Atemajac • Universidad del Valle de México - Campus Guadalajara • Universidad Tecnológica de la Zona de Guadalajara • Universidad Tecnológica de México - Campus Zapopan

eStADo De méxiCo

• Instituto Tecnológico de Tlalnepantla • Instituto Tecnológico de Toluca • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey -

Campus Estado de México • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey -

Campus Toluca • Tecnológico de Estudios Superiores de Ecatepec • Tecnológico de Estudios Superiores de Jilotepec • Tecnológico de Estudios Superiores de Jocotitlán • Universidad Anáhuac • Universidad del Valle de México - Campus Hispano • Universidad del Valle de México - Campus Toluca • Universidad Tecnológica del sur del estado de México • Universidad Tecnológica de México (Unitec)

miChoACán

• Instituto Tecnológico Superior de Ciudad Hidalgo • Instituto Tecnológico Superior de Uruapan • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey -

Campus Morelia

moreloS

• Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey - Campus Cuernavaca

• Universidad del Valle de México - Campus Cuernavaca • Universidad la Salle Cuernavaca

nuevo león

• Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey • Universidad Autónoma de Nuevo León • Universidad Regiomontana • Universidad Tecnológica de México - Campus Cumbres • Universidad de Monterrey • Instituto Tecnológico de Nuevo León • Universidad del Valle de México

oAxACA

• Universidad de Papaloapan - Universidad Pública • Universidad Tecnológica de la Mixteca

pueBlA

• Fundación Universidad de las Américas Puebla • Instituto Tecnológico de Tehuacán • Instituto Tecnológico Superior de Atlixco • Instituto Tecnológico Superior de Zacapoaxtla • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Puebla • Universidad del Valle de México - Campus Puebla • Universidad Autónoma Popular del Estado de Puebla • Universidad Tecnológica de Puebla

QuerétAro

• Instituto Tecnológico de Querétaro • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Querétaro • Universidad Autónoma de Querétaro • Universidad del Valle de México - Querétaro

SAn luiS potoSÍ• Instituto Tecnológico de San Luis Potosí • Instituto Tecnológico Superior de San Luis Potosí • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus San Luis Potosí • Universidad Autónoma de San Luis Potosí • Universidad Champagnat • Universidad del Valle de México - Campus San Luis

Potosí

SinAloA

• Instituto Tecnológico de Culiacán • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Mazatlán



SonorA

• Instituto Tecnológico de Hermosillo • Instituto Tecnológico de Huatabampo • Instituto Tecnológico de Nogales • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Cd. Obregon • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Sonora Norte • Universidad de Sonora • Universidad del Noreste • Universidad Kino • Universidad del Noreste

tABASCo

• Instituto Tecnológico Superior de Comalcaco • Instituto Tecnológico Superior de Macsupana • Universidad Autónoma de Guadalajara - Campus

Tabasco

tAmAulipAS

• Instituto Tecnológico de Matamoros • Instituto Tecnológico de Reynosa • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Tampico • Universidad Tecnológica de Tamaulipas Norte

tlAxCAlA

• Instituto Tecnológico de Apiazco Veracruz• Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos • Instituto Tecnológico Superior de Poza Rica • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Veracruz

YuCAtán

• Universidad Autónoma de Yucatán • Universidad Modelo

ZACAteCAS

• Instituto Tecnológico Superior de Jerez • Instituto Tecnológico Superior de Loreto • Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de

Monterrey - Campus Zacatecas • Universidad Politécnica de Zacatecas • Universidad Tecnológica del Estado de Zacatecas

Niveles de Diseño en RobóticaLa Robótica es una de las ramas más apasionantes de la Mecatrónica. Hasta hace un tiempo era necesario ser todo un experto en Mecánica y Electrónica para poder iniciar-se en la Robótica pero en la actualidad gracias a carreras como la Ingeniería Mecatrónica y al desarrollo de nue-vas tecnologías se ha facilitado el poder desarrollar robots.

La construcción de un robot se puede clasificar en seis nive-les para diferenciar los pasos en el diseño.

1. Nivel Físico2. Nivel de Reacción3. Nivel de Control4. Nivel de Inteligencia5. Nivel de Comunidad 6. Nivel de Cooperación

nivel 1 - nivel físicoComprende la estructura física, las unidades motoras, y las etapas de potencia. Es posi-ble encontrar desde sistemas sumamente sencillos basados en un único motor hasta estructu-ras sumamente complejas que buscan emular las capacidades mecánicas de algunos insectos.

Por Francisco G. Rodriguez T.Robótica

13Robótica Somos Mecatrónica / Mayo 09

nivel 2 - nivel de reacciónEstá formado por el conjunto de sensores y los sistemas básicos para su manejo. Estos sensores cubren un amplio rango de posibilidades. Así podemos encontrar desde simples switch, hasta micro cámaras digitales con sistemas de reconocimiento.

Cuando en la construcción de un robot se ha superado el nivel físico y el de reacción se le denomina robot-reactivo. Estas uni-dades trabajan cumpliendo las premisa, “acción-reacción”. En este caso los sen-sores son los propios controladores de las unidades motoras, sin ningún tipo de con-trol intermedio.

nivel 3 - nivel de ControlIncluye los circuitos más básicos que relacionen las salidas de los sensores con las restantes uni-dades. Partiendo de una simple lógica digital y llegando hasta potentes microcontroladores bus-cando dotar al robot de la capacidad para procesar la información obtenida por los sensores así como actuar de una manera controlada sobre las unida-des motoras

14Somos Mecatrónica / Mayo 09 Robótica

nivel 4 - nivel de inteligenciaAbarca la planificación a largo plazo. En este nivel se introducen los objetos del robot que tienen relativa independencia de los sensores. Este es el nivel más alto de inteligencia que puede alcanzar un robot como unidad individual.

nivel 5 - nivel de ComunidadSe trata de la puesta en funcionamiento de más de un robot dentro de un mismo entorno de forma simultánea y sin que ninguno de ellos tenga conocimientos explícitos de la existencia de otros en su mismo entorno, a estos recintos se les denomina granjas.

Los centros de investigación utilizan las granjas como entornos de observación de los robots. Dicho estableci-mientos pueden contar con sistemas sofisticados que permitan a un operario monitorear el comportamiento de la comunidad así como alterar las condiciones externas del sistema (agregar obstáculos, cambiar la temperatura, etc.).

15Robótica Somos Mecatrónica / Mayo 09

nivel 6 - nivel de CooperaciónComprende los sistemas donde a partir de un nivel de comunidad se planifican o programan los robots para que tengan conocimiento de la existencia de otros, de manera que posean la capacidad de cooperar para el buen desarrollo de una tarea.

Les recomiendo ampliamente el libro Microcontrolador PIC16f84 Desarrollo de Proyectos de los autores Enrique Palacios, Fernando Remiro, Lucas J. Lopez Editorial Alfaomega RA-MA, uno de los mejores libros de microcontroladores que pueden comprar, que les ayudará a su formación como ingenieros mecatrónicos, en-volviéndolos en el maravilloso mundo de los microcontroladores PIC, ademas de ayudarte a la elaboración de diferentes proyectos, gracias al gran número de ejemplos que se encuentran en este grandioso libro.

16Somos Mecatrónica / Mayo 09 Robótica

Autodesk

Diseño Industrial

17Diseño Industrial Somos Mecatrónica / Mayo 09

18Somos Mecatrónica / Mayo 09 Diseño Industrial

Autodesk es una com-pañía líder

en desarrollar software CAD desde hace más de 20 años, enfocados a varias ramas como pueden ser la industria automotriz, naval, entre otras, o el diseño gráfico y animación. Estos software pueden servir para diseñar en 2D o 3D y algu-nos de ellos cuenta con tecnología llamada prototipos digitales los cuales te permiten experi-mentar tus ideas antes de hacerlas realidad.

Algunos de los software de Autodesk son: » Maya » 3D Studio Max » Autocad » Inventor » Mudbox » Structural Detailing » Kynapse » Etc.

En esta ocasión hablaremos de los softwaremás comunes y utilizados para nuestra área que es la meca-trónica, estos son AutoCad y sus derivaciones.

Estos software son utilizados para el diseño de máquinas y desarrollo industrial a diferencia de los otros programas de computadora como Maya o 3D Studio Max que son motores de diseño que están especializados al diseño gráfico o ani-mación ya que los render de este tipo de software son muy avanzados para lograr las animaciones que se producen en ese tipo de ramo, como lo son transparencias, reflexiones, texturas etc., AutoCad y sus derivaciones también te ofrecen este tipo de herramientas, sin embargo es importante men-cionar que no con la misma nitidez o realismo que se puede lograr con Maya y 3D Studio Max.

Por otro lado, además de ofrecernos estos dos componentes importantes para un dibujo cuentan con herramientas que a nosotros como ingenieros nos son muy útiles para facilitar la producción de nuestros proyectos, las cuales mencionaremos en este artículo.

3d Studio Max

El diseño a un nivel superior.

AutoCad ha sido desarrollado por Autodesk desde hace 26 años, es

uno de los software más utilizados y de los mejores en la industria, cabe mencionar que es un programa genérico el cual sirve para muchas funciones dentro de la industria. Este software ha ido evolucionando con el paso del tiempo en todos sus aspectos, ya que sigue liderando y promoviendo la innovación en el diseño, y también se han desarrollando otros programas partiendo de AutoCad como lo son: Auto-Cad Electrical, AutoCad Mechanical, AutoCad Civil etc. Es-tos programas además de contar con la interface de AutoCad y su método de dibujo se le añaden herramientas que facili-tan el trabajo en su especialidad.

En su progreso han destacado su documentación ya que cuenta con potentes herramientas que facilitan documen-tar tus proyectos, el conjunto de planos te facilita la or-ganización de tus planos de dibujo, reduce los pasos para publicarlos y crea automáticamente vistas de presenta-ción.

La escala de anotación te facilita en crear acotaciones y anotaciones de tipo anotativo, lo cual te facilita la visua-lización de ellas, porque estas se redimensionan automá-ticamente a un tamaño especificado en tu pantalla, para lograr visualizarles con claridad. En cuanto la edición de texto es destacable mencionar que ha mejorado ya que cuenta con mas herramientas de edición.

Los bloques dinámicos son una gran herramienta por su versatilidad, ya que puedes normalizar tus bloques, pue-des redimensionarlos sin tener que crear un bloque nuevo y te olvidas de las grandes bibliotecas, la interfaz ha va-riado de las últimas versiones cambiando drásticamente, pero todo esto para facilitar tu trabajo. Otros aspectos que han mejorado inmensamente son la visualización y el foto realismo, y lo mejor es el manejo de los objetos ya que puedes plasmar tus ideas solo ne-cesitas estirar caras, aristas y vértices para crear un sin número de formas complejas o simples.En tus proyectos, AutoCad podrá facilitar tu trabajo para alcanzar tus retos ya sean chicos o grandes.

Formato primitivo DWG



AutoCad Electrical es AutoCad desarrolla-do específicamente para diseñar, crear y editar proyectos de controles eléctricos. Sus funciones automatizadas y sus com-

pletas bibliotecas de símbolos ayudan a aumentar la productividad, reducir errores y suministrar información exacta para la fabricación de sus conexiones.

Sensaciones Eléctricas

Como AutoCad Electrical es AutoCad desarrollado espe-cíficamente para proyectos de controles eléctricos, esto te facilitará crear tus proyectos ya que cuenta con diversas herramientas como la biblioteca de simbología con esto nos olvidamos de dibujar nuestros símbolos, la cual cuen-ta con más de 350,000 componentes de los proveedores más importantes del sector, además de contar también con funciones de comprobación de errores la cual se basa en las normas de este ramo y así no llegan planos erróneos e incoherentes al taller. Asimismo tiene herramientas que te facilitan la realización de anotaciones como tipo de cables, elementos y creación de listas de productos para evitar errores de pedidos.

Diseño mecánico con músculo.

AutoCAD® Mechanical es Auto-CAD® para industria y fabricación, a cuya versión estándar aporta significativas ganancias de pro-ductividad porque simplifica el complejo trabajo del diseño mecánico. Entre sus he-rramientas se encuentra su biblioteca la cual cuenta con 700,000 piezas normaliza-das, la creación de listas de componen-tes diseñados automática-mente para facilitar el trabajo del diseñador, crear animaciones de los mecanismos diseñados, y trabajar en conjunto con Inventor, etc.


Diez razones para actualizar de AutoCAD a AutoCAD Electrical

1. Bibliotecas de símbolos completas2. Números de cable y etiquetas de componente auto-máticos3. Informes de proyecto automáticos4. Comprobación de errores en tiempo real5. Referencias cruzadas de bobina y contacto en tiempo real6. Dibujos de implantación física avanzados7. Características específicas del dibujo de esquemas eléctricos8. Creación automática de dibujos de E/S de PLC a par-tir de hojas de cálculo9. Intercambio de dibujos con clientes y proveedores controlando los cambios10. Reutilización de dibujos existentesAutoCad Electrical te ayuda a resolver algunos problemas.

•Los errores que llegan al taller retrasan las entregas.•Los pedidos de componentes no son correctos porque las listas de materiales son inexactas•Resulta tedioso añadir manualmente la información de los esquemas eléctricos a los diseños mecánicos 2D o 3D.•Los diseñadores dedican demasiado tiempo a generar in-formes a mano.•Uso incoherente de normas de diseño.

Diez razones para actualizar de AutoCAD a AutoCAD Me-chanical

1.700,000 piezas y operaciones normalizadas.2.Barra de herramientas de dibujo ampliada para industria y fabricación.3.Acotación avanzada y eficaz. 4.Herramientas de despiece reutilizables.5.Compatibilidad con normas de diseño internacionales.6.Referencias numéricas y listas de materiales asociativas.7.Administración de capas.8.Líneas ocultas.9.Calculadoras y generadores de maquinaria.10.Intercambio de datos entre sistemas CAD.

Los problemas que puedes tener al trabajar con programas genéricos:

La productividad se ve limitada por software no creado es-pecíficamente para el diseño mecánico.Los cambios frecuentes del diseño generan horas de correc-ciones manuales.Los errores de diseño y las listas de materiales y de piezas incorrectas impiden que los productos salgan a tiempo.La actualización de los dibujos existentes cuesta a la empre-sa un tiempo muy valioso.El uso incoherente de normas de diseño ralentiza la produc-ción en fábrica.La incapacidad de localizar y reutilizar diseños obliga a los equipos a crear demasiados dibujos desde cero.


AutoCad es un excelente software si lo que bus-cas es versatilidad para crear distintos tipos de trabajos, pues no se limita a modelados en 3D sino que puedes crear planos en 2D, en cuanto a los dibujos de diagra-

mas se pueden hacer desde diagrama de

bloques, eléctricos, de flujo, hasta unifilares.

Como también te servirá para crear dibujos en 3D como

proyectos de construc-

ción, proyec-tos de automa-

tiza-

ción y diseño in-

dustrial, además de poder brindarle foto

realismos a tus diseños y un toque de elegancia.

Por: Hector A. Velazquez Hdz.


24Somos Mecatrónica / Mayo 09 Mecánica

Factor de Seguridad en Diseño Mecánico

Mecánica

Por: J. Raymundo Zúñiga G.

25Mecánica Somos Mecatrónica / Mayo 09

Hablar de segu-ridad es algo común

dentro de casi cualquier contexto y es siempre una variable importante a con-siderar dentro del desarro-llo de un sinfín de actividades y dentro del campo del diseño mecánico no es la excepción. Siempre que un diseñador ejecute o lleve a cabo un diseño estará pre-sente un coeficiente o factor de seguridad que respalde dicha aplicación.

El tema del Factor de Seguridad o también lla-mado Coeficiente de Seguridad está presente en un amplio margen de ejecución, por ejemplo la estructura del puente peatonal o vehicular que cruzas diariamente en el desarrollo de tus activi-dades, o la del edificio donde laboras, el elevador que abordas ocasionalmente y hasta el avión que tomas para tu viaje vacacional o de negocios; se encuentran diseñados bajo un cierto factor de seguridad el cual determina tú propia seguridad.

Pero después de haber dado esta pe-

queña introducción seguramente ahora la pregunta es: ¿Qué es el

factor o coeficiente de se-guridad?, pues dicho en

pocas palabras no es más que la confia-

bilidad o segu-ridad ante una

posible falla que nos

ofreceo brinda el dise-ño, o dicho de otra for-ma y tratan-do de

ser más explícitos,

se trata de un margen extra

de prestaciones por encima de las

mínimas estrictamen-te necesarias para que

el material por el cual está constituido el dispositivo no

falle.

Por lo tanto puede entenderse claramente la enorme im-portancia que tiene este factor al momento de ejecutar o llevar a cabo un diseño, y su correcta determinación será siempre de vital relevancia y trascendencia ya que dependiendo del contexto la vida de cientos de perso-nas podrían estar en juego.Valiéndose un poco de la lógica podemos entender cla-ramente que: “A mayor factor de seguridad, menor pro-babilidad de fallo de la pieza o estructura” y viceversa, sin embargo, la correcta elección de un factor adecuado no es tan simple para reducirlo a aumentar solamente en la mayor medida dicho coeficiente para brindarle así mayor seguridad a nuestra aplicación, ya que se en-cuentran un sinfín de considera-ciones más implícitas dentro de su elección.Por ejemplo: la cantidad de mate-rial necesario, el peso de nuestro diseño, el costo etc. Así si nues-tro factor se seguridad es dema-siado bajo, la probabilidad de falla sería muy alta, pero a la vez si es demasiado alto la estructura podría

resultar muy costosa o pesada y

de esa forma no ser la adecuada para su función.Una referencia en donde el factor del peso es sumamen-te crítico es el caso de los aviones, los cuales no deben resultar demasiado pesados en cuanto a su estructura ya que esto ocasionaría problemas al momento de en-contrarse en el aire, además de un sinfín de fuerzas y cargas dinámicas y estáticas que también deben ser consideradas; así que traten de imaginar lo minucioso y detallado que debe ser la determinación de un correcto factor de seguridad en ellos.

26Somos Mecatrónica / Mayo 09 Mecánica


Solo que en el caso de diseño de aviones se acostumbra hablar de Margen de Seguridad más que de factor de seguridad. El margen de seguridad se define como el factor de seguridad menos uno.Margen de seguridad = n - 1Con frecuencia el margen de seguridad se representa como porcentaje, en cuyo caso se multiplica el

valor anterior por cien, así una estructura que tiene una resistencia real de 1.75 veces la requerida tendrá un margen de seguridad de 0.75

Debido a su vital importancia los factores de seguridad son generalmente establecidos por grupos de ingenieros con experiencia quienes escriben códigos y especifica-ciones que a su vez usan otros ingenieros y en ocasio-nes hasta suelen promulgarse como leyes.

Cabe mencionar que la asignación de un factor de seguridad a un diseño también debe llevarse acabo; de acuerdo con la aplicación o uso que desea dársele,

28 Somos Mecatrónica / Mayo 09 Mecánica

Así por ejemplo puede utilizarse un coeficiente de se-guridad muchísimo menor para un cable el cual va a sustentar un tendedero a uno que piensa utilizarse para sostener un eleva-dor aunque ambos cables se encontrarán constituidos del mismo material, obviamente el elevador representa un mayor factor de riesgo ya que transportará vidas humanas.

Es por eso que existen diversas clasificaciones y tablas para la asignación de factores de seguridad las cuales indican factores promedio utilizados según la aplicación y que pueden ser de gran ayuda para el diseñador, por ejemplo: cimentaciones, recipientes sometidos a presión, piezas de maquinaria, etc.

Así que dicha asignación siempre deberá ser considerada al mo-mento de llevar a cabo un diseño, y de su correcta determinación podría depender la rentabilidad del proyecto y por qué no la vida misma de futuras personas, solo detengámonos un poco a pensar que quizá una mala elección de él por parte de algún diseñador podría ocasionarnos un terrible accidente si el diseño llegase a fallar en el desarrollo de alguna actividad tan común como po-dría ser quizá el atravesar un puente a lo largo de tu misma ciudad.

No hay tema tan antiguo

del que no se pueda decir algo nuevo

(Dostoivsky.)


Generaciones de Computadoras De Bulbos a Microprocesadores

Como se citó en nuestra edición anterior, las compu-tadoras han sufrido una serie de cambios desde sus inicios, mismos que han dado auge a diversas etapas a lo largo de su evolución, desde usar bulbos a usar microprocesadores con millones de transistores; de ocupar una habitación entera a poder transportarlas de un lugar a otro.

El desarrollo de las computadoras está estrechamente relacionado al desarrollo de la electrónica, en la ac-tualidad con el desarrollo de la Microelectrónica y las tendencias a la Nanotecnología hacen posible que cada vez las computadoras ocupen menos espacio.

La historia de la computadora se ha catalogado en “Eras” o “Generaciones” y el cambio de una era a otra básicamente se determina por 2 principios: El tipo de estructura usado en su construcción y el avance en la forma de comunicación con la computadora.

Hasta la fecha se conocen 5 generaciones aunque cabe mencionar que desde algunos años atrás se habla del desarrollo de la 6ta generación, que se espera cambie de los Gigabytes a los Terabytes y sea capaz de realizar billones de operaciones por segundo.

Alan M. Turing en 1941 creó el Collusus, su uso exclusivo fue el de descifrar los códigos de los mensajes radiales captados a los alemanes en la segunda guerra mundial.

por fco. javier pinales l.

Computación

30Somos Mecatrónica / Mayo 09 Computación

primera Generación (1946 – 1958)Algunos reclaman el inicio entre 1937 y 1949, pero la mayoría de los autores denominan el periodo entre 1946 y 1958 como la Primer Gene-ración de Computadoras.

La tecnología usada era a base de tubos de vacío (Bulbos) para procesar información, la comunicación era en el nivel más bajo de programa-ción, el lenguaje máquina (Programación en Código Binario).

Características de la 1ra Generación

• Eran lentas y ocupaban un amplio espacio (16 m de alto). • Máquinas grandes y pesadas, como el ordenador ENIAC

(30 toneladas).• Generaban una cantidad considerable de calor

(necesitaban un equipo de refrigeración).• Alto consumo de energía, el voltaje de los tubos era de 300 V y la

posibilidad de fundirse era grande. • Se utilizan las tarjetas perforadas como estándar para leer y alma-

cenar información.• Se desarrolla el primer sistema operativo para la IBM 704.• La IBM 726 usa por primera vez las cintas magnéticas.

Segunda Generación (1959 - 1964)

Se caracteriza por el cambio de las válvulas de vacío por los transisto-res. Estas computadoras disminuyeron considerablemente su tamaño, requerían menos ventilación y mejoraron su velocidad de operación.

La comunicación cambió a lenguajes de alto nivel, mejor conocidos como “Lenguajes de Programación”, que facilitaban la lectura del pro-grama dejando atrás el lenguaje máquina.

Características y acontecimientos de la 2da Generación

• Memoria interna de núcleos de ferrita.• La programación es orientada a aplicaciones en los negocios.• Se estandarizan los discos removibles.• Aparece la primer Microcomputadora, la PDP-5 producida por

DEC.• Se crea el concepto de “Supercomputadora” con la CDC 6600 pro-

ducida por Control Data Corporation.

El Transistorized Experimental Com-puter Zero (TX-0), fue el primer compu-tador completamente transistorizado.

La marina de E.U.A. utilizó las com-putadoras de la Segunda Generación para crear el primer simulador de vue-lo (Whirlwind I).

Las IBM PC contenían una BIOS (Basic Input-Output System), que es una pieza de software relativamente pequeña almacenada en chip que es utilizado para arrancar el sistema.

Cuarta Generación (1971 - 1982)

Lo que abre paso a la nueva generación es la invención del microprocesador, que reúne en una placa de Silicio las principales funciones de la computadora y el reemplazo de las memorias con núcleos magnéticos por memorias

electrónicas con chips de silicio.

Características y acontecimientos de la 4ta Generación.

• Se reduce considerablemente el tamaño de los equipos.• Aumenta la capacidad de almacenamiento.• Reducen el tiempo de respuesta.• Los Discos Duros (Hard Drive) se convierten en el estándar para almacenar información.• Aparece la primera computadora personal la Altair 8800 de MITS.• Se crea el sistema operativo CP/M (Control Program Monitor).• William Henry Gates y Paul Allen fundan en 1975 Microsoft.• Steven Wozniak y Steven Jobs fundan Apple Computers en 1976.• La Apple II despertó el comienzo de la revolución de la computadora personal al implementar entornos

gráficos. • Empieza la distribución masiva de software.• IBM lanza su Personal Computer con el MS - DOS (MicroSoft Disk Operating System).

tercera Generación (1964 - 1971)

Su principal característica es la implementación de los circui-tos integrados creando computadoras más pequeñas, ya que se podían tener muchos más componentes en una integración miniatura.

Características y acontecimientos de la 3ra Generación.

• Compatibilidad de software con distintos equipos.• Se pueden procesar varios programas de manera simultá-

nea.• Se podían instalar terminales remotas para acceder a in-

formación en una computadora central.• Aparece el compilador PASCAL

• IBM introduce los Floppy Disk

La IBM 360 estaba compuesta por circuitos integrados, recibía la informa-ción de tarjetas perforadas y su almace-namiento se hacía en cintas magnéticas.

31Computación Somos Mecatrónica / Mayo 09

32Somos Mecatrónica / Mayo 09 Computación

Quinta Generación (1982 - Actualidad)

En 1981 Japón lanzó al mundo la iniciativa de investigación y desarrollo de la quinta generación de compu-tadoras para la década de los 90. Su objetivo era desarrollar máquinas que utilizaran técnicas de inteligencia artificial como si se tratase de lenguaje máquina, capaces de resolver problemas tan complejos que ni con toda la capacidad de razonamiento, inteligencia y experiencia podría resolver una persona, así como la simple traducción de un idioma a otro. Este proyecto finalizo a los 10 años de investigación sin obtener los objetivos

antes mencionados.

Es durante el desarrollo de esta generación que se dan grandes avances en la industria del software y añaden nuevas compañías a la industria de la computación.

Características y acontecimientos de la 5ta Generación.

• Microprocesadores con millones de transistores.• Reducción de espacio y ahorro de energía.• Gran velocidad de transferencia de información.• Capacidad para realizar operaciones paralelas.• Se desarrolla el www (World Wide Web).• Aparecen los sistemas operativos que actualmente dominan el mercado Windows, Macintosh y Linux.• Apple populariza el uso del ratón con su sistema operativo Macintosh.• Desarrollo de nuevos periféricos.• Nuevas formas de almacenar información (CD, DVD, PENDRIVE).• La IBM Blue Gene considerada en el 2005 como la supercomputadora más rápida del mundo es superada por la IBM Roaddrunner en junio del 2008.

En sí, es difícil enunciar las características de una computadora actual ya que cada día aumentan su capacidad de almacenamiento, memoria o procesamiento de datos, al igual que los cambios en los dispositivos y soft-ware utilizados en nuestras computadoras día con día.

La IBM Roadrunner es actualmente el supercomputador más rápido, con un rendimiento de 1000 billones de ope-raciones por segundo.

Como respuesta a las condiciones actuales que se relacionan en cuanto al clima mundial, calidad energética y contaminación global, se han hecho en los últimos años, diferentes tipos de energía renovables que pueden llegar a usarse en conjunto con los combustibles fósiles o que en algún futuro los reemplacen definitivamente, sabi-endo que el petróleo es derivado de un compuesto fósil que se extrae del subsuelo con el objetivo de tratarlo y procesarlo para crear diferentes tipos de combustibles que crean energía por medio de combustión. Se consideran combustibles fósiles al carbón, procedente de bosques del periodo carbonífero, al petróleo y el gas natural proce-dente de otros organismos. Pero todos estos diversos recursos naturales son no renovables, pero sabiendo que la misma naturaleza se regenera con el tiempo, estos combustibles tardan millones de años en volverse a regenerar y para el tiempo en que se vuelva a regenerar ya humanidad pues ya se hubiera extinguido y ya no haría uso de estos combustibles.

Describiendo de una manera simple lo que es un combustible fósil podría decir que se puede utilizarse directa-mente, quemándose para producir calor y movimiento, en hornos, estufas, calderas y motores. También se puede usar para obtener electricidad en las centrales térmicas, en las que con el calor generado al quemar estos combus-tibles se obtiene vapor de agua, el que conducido a presión, es capaz de poner en funcionamiento un generador eléctrico.

La utilización de combustibles fósiles es responsable del aumen-to de la emisión de dióxido de carbono en la atmósfera, gas que contribuye al aumento del efecto invernadero y al calentamiento global.

33Tecnología Somos Mecatrónica / Mayo 09

Energías Alternativas del FuturoPor Alan R. Arguindegui V.

Carbón Mineral

La explotación del petróleo lo puedo seguir considerando un abuso, ya que ha terminado destruyendo ecosistemas y su biodiversidad que hay en ella, ha empezado y terminado diferentes guerras, también ha marginado a numerosas familias de sus hogares ya que los gobiernos de sus países han buscado explotar esos territorios para substraer el petróleo de esas zonas, sabiendo que aun hay guerras por este preciado líquido también conocido como el “oro negro”.

Pero en las últimas décadas se han logrado crear nuevas tecnologías alternativas, también conocidas como energías verdes, este termino que describe la energía generada a partir de fuentes de energía primaria respetuosas del medio ambiente. Las energías verdes son energías renovables que no contam-inan, es decir, cuyo modo de obtención o uso no emite subproductos que puedan incidir negativamente en el medio ambiente.

Actualmente, están cobrando mayor importancia a causa del agravamiento del efecto invernadero y el consecuente calentamiento global, acompañado por una mayor toma de conciencia a nivel inter-nacional con respecto a dicho problema. Asimismo, economías nacionales que no poseen o agotaron sus fuentes de energía tradicionales (como el petróleo o el gas) y necesitan adquirir esos recursos de otras economías, buscan evitar dicha dependencia energética, así como el negativo en su balanza co-mercial que esa adquisición representa. En este artículo mencionaré algunos de los más importantes y tecnológicos de estos recursos alternativos que están salvando a nuestro planeta.

Energía Eólica

Es uno de los más conocidos, y este se obtiene por medio del viento, principalmente por su movimien-to y obedeciendo el principio de que la energía se transforma, el movimiento del viento de transforma en energía eléctrica, que prácticamente no contamina en ningún sentido al planeta ya que no emite re-siduos tóxicos como la energía nuclear y no produce Dióxido de Carbono. Este tipo de energía es uno de los más antiguos en ser utilizado, ya que ha sido aprovechada en la antigüedad para mover los bar-cos impulsados por las velas o para hacer funcionar la maquinaria de los molinos al mover sus aspas.

La energía eólica está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión.

Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la energía proveniente del sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales.

Central eoloeléctrica “La Venta” ubicada en Oaxaca, México.

34Somos Mecatrónica / Mayo 09 Tecnología

Energía Solar

La energía solar es una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de energía en la Tierra. Cada año la radiación solar aporta a la Tierra la energía equivalente a varios miles de veces la cantidad de en-ergía que consume la humanidad. Recogiendo de forma adecuada la radiación solar, esta puede transformarse en otras formas de energía como energía térmica o energía eléctrica utilizando paneles solares.

Mediante colectores solares, la energía solar puede transformarse en energía térmica, y utilizando paneles fotovoltaicos la energía luminosa puede transformarse en energía eléctrica. Ambos procesos nada tienen que ver entre sí en cuanto a su tecnología. Así mismo, en las centrales térmicas solares se utiliza la energía tér-mica de los colectores solares para generar electricidad.

Se distinguen dos componentes en la radiación solar: la radiación directa y la radiación difusa. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la at-mósfera, en las nubes, y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas direcciones. Sin embargo, tanto la radiación directa como la radiación difusa son aprovechables.

Estos colectores solares parabólicos con-centran la radiación solar aumentando temperatura en el receptor.

Se puede diferenciar entre receptores activos y pasivos en que los primeros utilizan mecanismos para orientar el sistema recep-tor hacia el Sol -llamados seguidores- y captar mejor la radiación directa.

Una importante ventaja de la energía solar es que permite la gen-eración de energía en el mismo lugar de consumo mediante la integración arquitectónica. Así, podemos dar lugar a sistemas de generación distribuida en los que se eliminen casi por completo las pérdidas relacionadas con el transporte -que en la actualidad suponen aproximadamente el 40% del total- y la dependencia en-ergética.

Las diferentes tecnologías fotovoltaicas se adap-tan para sacar el máximo rendimiento posible de la energía que recibimos del sol. De esta forma por ejemplo los sistemas de concentración solar fotovoltaica (CPV por sus siglas en inglés) utiliza la radiación directa con receptores activos para maximizar la producción de energía y conseguir así un coste menor por Kw/h producido.

Los paneles fotovoltaicos convierten directamente la energía luminosa en energía eléctrica.


Esta tecnología resulta muy eficiente para lugares de alta radiación solar, pero actualmente no puede com-petir en precio en localizaciones de baja radiación solar como Centro Europa, donde tecnologías como la Capa Fina (Thin Film) están consiguiendo reducir también el precio de la tecnología fotovoltaica tradicional. Al igual que la energía eólica, esta también depende del clima y de la zona geográfica, todo cualquier país o cualquier zona geográfica puede utilizar como medio alterno producir energía solar, pero la cantidad de energía que puede producir depende principalmente del estación del año y de la zona geográfica y para poder tener suficiente energía solar para una región, se necesitan grandes extensiones de terreno para recolectar por medio de los paneles solares la energía solar.

Energía hidráulica

Se denomina energía hidráulica o energía hídrica a aquella que se obtiene del aprovechamiento de las en-ergías cinética y potencial de la corriente de ríos, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable.

Se puede transformar a muy diferentes escalas, existiendo desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas, aunque estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen.

El origen de la energía hidráulica está en el ciclo hidrológico de las llu-vias y por tanto, en la evaporación solar y la climatología que remon-tan grandes cantidades de agua a zonas elevadas de los continentes ali-mentando los ríos. Este proceso tiene su origen en la radiación solar que recibe la Tierra.

Su gran ventaja es que se trata de una energía renovable y limpia, de alto rendimiento energético, pero presenta un inconveniente, que no nec-esariamente ayudan de una manera ecológica a naturaleza.

Si no también alteran de una manera significante el aspecto y la apari-encia del lugar donde se ubica la presa o planta hidráulica ya que el em-balse del agua altera los ríos o bancos de agua cercanos al lugar donde está ubicada la planta, la constitución del embalse supone la inundación de importantes extensiones de terreno así como el abandono del pueblo.


Esto dejaría a pueblos enteros sin agua cerca a sus hogares, otra de las desventajas más importante es que alteran la flora y la fauna y toda la biodiversidad del lugar, alteran el clima y erosión en las orillas de los lagos produciendo gas del pantano (gas metano) con la descomposición de la biomasa.

Energía de la Biomasa

Este es un tipo de energía que se extrae a partir de materia organiza y se refiere a la biomasa ‘útil’ en té-rminos energéticos: las plantas transforman la energía radiante del Sol en energía química a través de la fotosíntesis, y parte de esa energía química queda almacenada en forma de materia orgánica; la energía química de la biomasa puede recuperarse quemándola directamente o transformándola en combustible.

La biomasa podría proporcionar energías sustitutivas a los combus-tibles fósiles, gracias a biocombustibles líquidos (como el biodiésel o el bioetanol), gaseosos (gas metano) o sólidos (leña), pero todo depende de que no se emplee más biomasa que la producción neta del ecosistema explotado, de que no se incurra en otros consumos de combustibles en los procesos de transformación, y de que la uti-lidad energética sea la más oportuna frente a otros usos posibles.

En términos energéticos, se puede utilizar directamente, como es el caso de la leña, o indirectamente en forma de biocombustibles (biodiésel, bioalcohol, biogás, bloque sólido combustible). Pero al igual que no consideramos al vino como biomasa, debe evitarse denominar como biomasa a los biocombustibles (nótese que el eta-nol puede obtenerse del vino por destilación): ‘biomasa’ debe reser-varse para denominar la materia prima empleada en la fabricación de biocombustibles.


Actualmente, la biomasa proporciona combustibles complementarios a los fósiles, ayudando al crecimien-to del consumo mundial (y de sus correspondientes impactos ambientales), sobre todo en el sector trans-porte. Este hecho contribuye a la ya amplia apropiación humana del producto total de la fotosíntesis en el planeta, que supera actualmente más de la mitad del total, apropiación en la que competimos con el resto de las especies.

Ejemplos de Combustibles Derivados de la Biomasa

El biocombustible es el término con el cual se denomina a cualquier tipo de combustible que derive de la biomasa - organismos recientemente vivos o sus desechos metabólicos, tales como el estiércol de la vaca.

Los combustibles de origen biológico pueden sustituir parte del consumo en combustibles fósiles tradicio-nales, como el petróleo o el carbón.

Los biocombustibles más usados y desarrollados son el bioetanol y el biodiésel.

• El bioetanol, también llamado etanol de biomasa, se obtiene a partir de maíz, sorgo, caña de azúcar, re-molacha o de algunos cereales como trigo o cebada. En 2006, Estados Unidos fue el principal productor de bioetanol (36% de la producción mundial), Brasil representa el 33,3%, China el 7,5%, la India el 3,7%, Francia el 1,9% y Alemania el 1,5%. La producción total de 2006 alcanzó 55 mil millones de litros.

• El biodiésel, se fabrica a partir de aceites vegetales, que pueden ser ya usados o sin usar.[2] En este último caso se suele usar raps, canola, soja o jatrofa, los cuales son cultivados para este propósito. El principal productor de biodiésel en el mundo es Alemania, que concentra el 63% de la producción. Le sigue Francia con el 17%, Estados Unidos con el 10%, Italia con el 7% y Austria con el 3%.

Otras alternativas como son el Biopropanol y Biobutanol son menos populares, pero no pierde importancia la investigación en estas aéreas debido al alto precio de los combustibles fósiles y su eventual término.


Biometanol

En la industria relacionada con la producción de vino, el metanol proviene de la desmetilación enzimática de las pectinas presentes en la pared celular de la uva y, por consiguiente, su concentración en los vinos estará determinada por la concentración de pectinas en el mosto, que depende de la variedad de uva que se emplee, la concentración de enzimas y el grado de actividad de estas últimas.

Además el mundo desarrolla y apuesta por las pila de combustible, se trabaja en su aplicación en base al metanol que puede extraerse de productos vegetales e integraría un proceso de generación natural ecológica y sustentable.

Bomba despachadora de Biocombustible

Biodiesel

El biodiésel es un biocombustible sintético líquido que se ob-tiene a partir de lípidos naturales como aceites vegetales o gra-sas animales, nuevos o usados, mediante procesos industriales de esterificación y transesterificación, y que se aplica en la pre-paración de sustitutos totales o parciales del petrodiésel o gas-óleo obtenido del petróleo.

El biodiésel puede mezclarse con gasóleo procedente del re-fino de petróleo en diferentes cantidades. Se utilizan notaciones abreviadas según el porcentaje por volumen de biodiésel en la mezcla: B100 en caso de utilizar sólo biodiésel, u otras notacio-nes como B5, B15, B30 o B50, donde la numeración indica el porcentaje por volumen de biodiésel en la mezcla.

Se ha propuesto en los últimos tiempos denominarlo agrodiésel ya que el prefijo «bio-» a menudo es asociado erróneamente con algo ecológico y respetuoso con el medio ambiente. Sin embargo, algunas marcas de productos del petróleo ya denomi-nan agrodiésel al gasóleo agrícola o gasóleo B, empleado en maquinaria agrícola.


Biogás

El biogás es un gas combustible que se genera en medios natu-rales o en dispositivos específicos, por las reacciones de biode-gradación de la materia orgánica, mediante la acción de micro-organismos (bacterias metanogénicas, etc.), y otros factores, en ausencia de aire (esto es, en un ambiente anaeróbico). Cuando la materia orgánica se descompone en ausencia de oxígeno, actúa este tipo de bacterias, generando biogás.

Tanque de Biogás

Otros Tipos de Energías Alternas

• Energía Undimotriz: Es la energía producida por el movimiento de las olas. Es menos conocida y exten-dida que la mareomotriz, pero cada vez se aplica más. Un ejemplo puede ser un aparato anclado al fondo y con una boya unida a él con un cable. El movimiento de la boya se utiliza para mover un generador. Otra variante sería tener la maquinaria en tierra y las boyas metidas en un pozo comunicado con el mar.

2 de las 3 P-750 máquinas que se utilizan para generar Energía undimotriz ubicadas en el puerto de Peniche, Portugal


• Energía Mareomotriz: es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse interponiendo partes móviles al movimiento natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanis-mos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje y ese movimiento convertirlo en energía eléctrica la cual más tarde llega a nuestras casas en forma de energía lumínica la mayor parte de las veces.

Central eléctrica mareomotriz en el estuario del río Rance. Francia

La Central Eléctrica mareomotriz en funcionamiento.



• Energía Geotérmica: Es aquella energía que puede ser obtenida por el hombre mediante el aprovecha-miento del calor del interior de la Tierra. El calor del interior de la Tierra se debe a varios factores, entre los que caben destacar el gradiente geotérmico, el calor radiogénico, etc. Geotérmico viene del griego geo, “Tierra”, y thermos, “calor”; literalmente “calor de la Tierra”.

Planta de energía geotérmica en las Filipinas.

Planta geotérmica de Nesjavellir en Islandia. Esta central energética da servicio a las necesidades de agua caliente del área metropolitana del Gran Reykjavík.

¿ QUÉ ES LA VIDA?“Triste cosa es no tener amigos, pero más triste es no tener enemigos, porque quien no tiene enemigos es porque no tiene ni talento que haga sombras, ni carácter que impresione, ni valor temido, ni honra que se murmure, ni bienes que se codicien, ni cosas buenas que se envidien”. Así lo afirma el intelectual y padre de la independencia cubana, José Martí.

La vida es la oportunidad que nos da el arquitecto del universo para dejar testimonios en el camino del tiempo.

Es nacer para morir o nacer para vivir siempre, porque las mujeres y los hombres que han luchado permanente-mente, llegan a escribir su nombre en las páginas de la historia.

El ser humano nace para inspirar respeto o inspirar lastima.

Los jóvenes estudiantes deben saber que así como el gran escritor español, Miguel de Unamuno, realizó una cruzada a la tumba del Quijote para rescatar el idealismo y rescatar a España; así, él debe liderar a su generación para hacer una cruzada al altar de los grandes héroes, para rescatar los valores, rescatar a Tamaulipas y rescatar a México.

Nosotros como jóvenes estudiantes debemos trabajar todos los días, prepararnos cada minuto, actuar cada instante con congruencia y lealtad consigo mismo, y con su proyecto.

Debemos ser tenaces en el esfuerzo, constantes en la acción, disciplinados en la actitud y definidos en nuestro carácter, cualidades que nos conducirán a forjarnos una vida rodeada de triunfos, y del reconocimiento de nuestros seguidores.

43Cultura y Sociedad Somos Mecatrónica / Mayo 09

Cultura y SociedadPor Alejandro Rivera C.

No nos debemos detener recogiendo piedritas en el camino, porque debemos dirigirnos directamente a la montaña.

Amigo lector, debemos tener algunas características del elefante: Orejas grandes para escuchar y estar bien informados; colmillos afi-lados para tomar buenas decisiones; trompa larga para olfatear y di-ferenciar entre lo bueno y lo malo, cola chica para que no sea pisada; piel gruesa y pies bien puestos sobre la tierra para que no lo envanez-can las adulaciones ni lo lastimen los dardos venenosos.Los tropiezos y equivocaciones, lejos de sumergirlo en la decepción, le motiva a autocorregirse y superar todos los retos que la vida le impone.

El joven indeciso, perezoso, sin voluntad ni carácter, camina por sen-deros de ignorancia y esculpe su tumba con el cincel de la mediocri-dad, cuyo epitafio dirá: “Nació, vivió y murió y nunca supo para que existió”.

La vida es un regalo divino que pocos sabemos valorar.

Cuentan que un señor iba caminando con su hijo. El niño gritaba, grita-ba y sus palabras se repetían, esto originó que el niño preguntara porqué las palabras se repetían; es el eco, contestó el padre quien comentó: “Hijo, la vida es como el eco. Si le pides derrotas te da derrotas. Si le pides victorias te da victorias”. El joven líder nunca se detiene. Siempre pide victorias y va tras ellas. No lo espantan los obstáculos ni el comentario de los ordinarios. Lo-gra una vida llena de triunfos y ejemplos, digna de admirar y recordar siempre.

Amigo estudiante, por último quiero decirte que en tiempos difíciles como el actual, donde tenemos diversos problemas económicos, políti-cos y sociales, debemos soñar como el defensor de los derechos huma-nos de su raza, Martin Luther King:

“Tengo un sueño,un solo sueño,

seguir soñando,

FRACES CÉLEBRESA los hombres de carácter les gusta oír hablar de sus faltas; a los otros, no.

EMERSON

Un hombre sin valor ni bravura es sólo una cosa.NAPOLEÓN

Según las leyes de la física comprobada por los expertos en el túnel aerodinámico, la abeja no debería poder vo-lar, ya que el tamaño, el peso y la configuración de su cuerpo no guarda la debida proporción con la envergadura de sus alas. Pero la abeja, que ignora estas verdades científicas, se lanza a volar y no tan sólo vuela, sino que

fabrica su poco de miel todos los días.BERNARD SHAW

La gloria es la verdadera recompensa de la virtud; nada hay más poderoso que ella para excitar a los hombres de un superior talento a las buenas y grandes acciones.

CICERÓN

El que estudia diez años en la obscuridad será universalmente conocido cuando quiera.PROVERBIO CHINO

El principio de la educación es predicar con el ejemplo.TURGOT

Educar al hombre es garantizar la trascendencia de la humanidad.BENITO JUÁREZ

44Somos Mecatrónica / Mayo 09 Cultura y Sociedad

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