ELECTROMECANICA EN EL FUTURO

ELECTROMECÁNICA EN EL FUTURO.

principios de este año, la empresa británica de tecnología Plastic Logic anunciaba que se había hecho con 100 millones de dólares (76 millones de euros) de capital riesgo para construir la primera planta comercial del mundo para fabricar electrónica de plástico (también llamada electrónica orgánica).

La función principal de dicha fábrica será incrementar la producción comercial de pantallas para productos de lectura electrónica para «llevar a cualquier parte y leer en cualquier parte». Valiéndose de un proceso desarrollado por la propia compañía, esta planta fabricará pantallas que, según sus creadores, son casi tan flexibles como el papel, tienen su mismo aspecto y su mismo tacto.

Según Anusha Nirmalananthan, directora de marketing de la compañía, esta tecnología revolucionará el mercado de las pantallas digitales. «Nuestras pantallas flexibles serán delgadas, ligeras y resistentes y harán posible fabricar productos de lectura electrónica que serán tan cómodos y tan naturales para leer como el papel», aseguró a CORDIS Noticias.

«Su capacidad de conexión instantánea permitirá al usuario descargarse un libro o un periódico y leerlo esté donde esté y cuando quiera. Su batería durará el equivalente para leer miles de páginas, así que el usuario no tendrá qué preocuparse por recargarla», agregó.

Plastic Logic, surgida del Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge, participó en dos proyectos financiados por la UE, Discel y Naimo, pertenecientes al Quinto y al Sexto Programa Marco, respectivamente. En Naimo encabezó el desarrollo de técnicas de nanofabricación que ahora se emplearán para fabricar los ingeniosos materiales plásticos con los que se fabrican estas novedosas pantallas flexibles.

«Europa se encuentra a la cabeza de esta tecnología a nivel mundial y el apoyo de la UE a proyectos como NAIMO han contribuido a garantizar que esta carrera la vamos a ganar; no nos quedaremos simplemente en los puestos de cabeza», asegura Stuart Evans, director ejecutivo de Plastic Logic.

En realidad, los semiconductores plásticos no son nada nuevo, ya que se descubrieron en la década de los años sesenta; lo novedoso y emocionante es la perspectiva de su comercialización, especialmente porque tiene lugar en Europa.

Esta compañía ha elegido la ciudad de Dresde, del este de Alemania, situada en la denominada «Silicon Saxony» o «Sajonia de silicio» [en referencia al Silicon Valley californiano], para ubicar su nueva fábrica, pensando en la sólida tradición de la ciudad en el ámbito de la investigación microelectrónica.

Esta fábrica empleará un conjunto simple de operaciones de procesamiento para construir planos posteriores de matriz activa sobre «sustratos» (el material sobre el que se forman los circuitos) de plástico que, al combinarlos con un material de plano anterior de papel electrónico, se usarán para crear módulos de pantallas delgadas, ligeras y resistentes.

Esta empresa empezará hacia mediados de 2008 la producción en masa de estas pantallas de 10 pulgadas (25 cm), 150 píxeles por pulgada y 16 grados de grises. Plastic Logic se propone producir un millón de láminas semiconductoras de plástico en su primer año y, después, 2,2 millones al año. La compañía augura que las ventas anuales a nivel mundial podrían aumentar hasta 41,6 millones de unidades de aquí a 2010.

Mientras despega esta nueva tecnología de la electrónica de plástico, muchos de los gigantes del mundo de la electrónica están ansiosos por llevarse su parte del pastel. El grupo franco-estadounidense Alcatel-Lucent, la neerlandesa Philips, la japonesa Hitachi, la surcoreana Samsung¿ todos están trabajando en los semiconductores plásticos o, como mínimo, se mantienen alerta a su desarrollo.

Según Anusha Nirmalananthan, los científicos están «creando una industria de la electrónica nueva y muy importante que complementará al silicio».

«Es más, les llevamos dos años de ventaja a nuestros competidores», afirma.

NUEVAS TECNOLOGIAS

LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS EN EL MUNDO Y LA INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA.

Las nuevas tecnologías se enmarcan históricamente en la revolución científico-técnica, que nació con la creciente importancia de las actividades de investigación científica y el desarrollo tecnológico en la innovación de nuevos productos y procesos productivos.

El enfoque de conjunto permitió diferenciar los impactos de las nuevas tecnologías: así como la informática incide tanto en el consumo como en las actividades administrativas, los servicios y las comunicaciones, en la industria la automatización disminuye, la oferta de empleos cambia las relaciones técnicas y las calificaciones del trabajo, y la estandarización se orienta a familias de productos.

La biotecnología es otra área de impacto que afecta la sustitución de recursos naturales (por ejemplo tropicales), de sustancias farmacéuticas, y abre nuevas posibilidades de productos alimenticios. La energía está ante la expectativa a largo plazo de un salto tecnológico (superconductores), cuando se aplican políticas de transición en la diversificación de fuentes de ahorro, eficiencia y de seguridad para disminuir la contaminación.

La capacidad de generar ciencias y tecnologías propias debe ser parte integral de la cultura, lo que implica: controlar nuestros medios de difusión pues las telecomunicaciones se convierten en el medio de mayores impactos, positivos o negativos de la cultura. La clase de materiales es clave en las innovaciones contemporáneas pues se requiere, en general de instrumentos de uso específico o a la medida; por ejemplo, para disminuir la contaminación o incrementar la eficiencia energética o aumentar la densidad de componentes micro electrónicos; para ello, se requiere disponer de los implementos, pero sobre todo de la capacidad tecnológica para transformarlos; tal es el caso de los materiales finos.

Con los argumentos expuestos en el documento de ANFEI se puede demostrar la importancia de formar un ingeniero con competencias híbridas y un punto de vista holístico pero muy bien fundamentado sobre muchos procesos, con potencialidades técnicas y tecnológicas evidenciables, con una gran participación en investigación, con compromisos éticos y humanísticos que le permitan abocar los problemas con seriedad y gran compromiso, con disponibilidad de trabajo en equipo y una responsabilidad ineludible con el medio ambiente.

SURGIMIENTO APLICADO DE LA INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA.

Durante el siglo XX, a medida que el conocimiento científico y tecnológico se multiplicaba, los campos de acción de los ingenieros se iban especializando cada vez más. Un ejemplo de este proceso lo constituye la ingeniería eléctrica, de donde se desprendieron las ingenierías electrónica e informática, la telecomunicaciones, la telemática y la mecatrónica, entre otras.

Los sistemas de producción industrial exigían más eficiencia para convertirse en sistemas más competitivos, pero la alta especialización entre colaboradores hacía difícil su comunicación. Surgió entonces la necesidad de un profesional con una visión holística del proceso, con dominio del lenguaje de especialidades afines y que a su vez pudiera ser interlocutor válido con especialistas en esas profesiones, para coordinar su esfuerzo y hacer más eficiente el trabajo de equipo. Adicionalmente las pequeñas y medianas empresas requieren de profesionales que puedan suplir sus necesidades de forma integral en automatización, montaje, mantenimiento y diseño de sistemas electromecánicos, en sus plantas de producción, y dado el tamaño de las pequeñas y medianas empresas, no existe la posibilidad para disponer de ingenieros en todas las especialidades.

Aquí se puede apreciar claramente cómo se justifica la existencia del ingeniero electromecánico desde dos puntos de vista claros y concisos:

• El primero se da con la gran empresa, donde los sistemas productivos contienen un alto grado de complejidad, donde se hace necesario manejar un lenguaje especializado que integre la ingeniería mecánica, la ingeniería eléctrica y la electrónica, logrando un alto rendimiento en procesos de mantenimiento, diseño, montaje y renovación del sistema productivo asociado a la labor del trabajo en equipo. Es claro que la formación de este ingeniero no solamente se debe centrar en lo tecnológico, sino en aspectos de comunicación oral y escrita. No es lo mismo saber entender que hacerse entender. Las competencias de un ingeniero electromecánico le deben permitir asumir este reto.

El segundo tiene que ver con la realidad que viven la pequeña y mediana empresa en el manejo de su economía. El recurso económico es muy limitado y la necesidad profesional es ineludible. Se necesita un ingeniero con fuertes competencias para que asuma el rol tecnológico que le exige determinada situación, un ingeniero polivalente con capacidad creativa presto a resolver los problemas propios de su profesión en diferentes áreas de la ingeniería.

FUNCIONES DE LA INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA.

Las funciones de la ingeniería electromecánica son:

• Calcular, seleccionar, dimensionar y diseñar elementos de sistemas mecánicos.
• Seleccionar, implementar y controlar procesos de fabricación industrial de piezas o elementos y seleccionar los materiales adecuados.
• Organizar, administrar, planear y controlar las actividades de mantenimiento en plantas industriales.
• Evaluar, operar y mantener instalaciones, máquinas y equipos térmicos e hidráulicos.
• Calcular, seleccionar, montar, operar, controlar, evaluar y mantener las máquinas eléctricas utilizadas en instalaciones industriales.
• Planear, calcular, diseñar, construir, operar, evaluar y mantener instalaciones eléctricas de alta, media y baja tensión, de acuerdo con la reglamentación vigente.

Seleccionar, calcular, diseñar, evaluar, operar y mantener sistemas básicos de medición y de control de procesos industriales.

FORMACIÓN ESPECIFICA DE LA INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA.

Áreas temáticas específicas de la ingeniería electromecánica:

• Comunicación gráfica programas CAD.
  
• Seguridad Industrial
• Mecánica
  
• Resistencia de materiales
• Cálculo y diseño de elementos de máquinas
• Procesos de manufactura
• Materiales de ingeniería
• Mantenimiento industrial
• Máquinas y procesos térmicos
• Motores
• Máquinas y redes hidráulicas
• Circuitos eléctricos
  
• Máquinas eléctricas
• Instalaciones eléctricas
• Electrónica
• Mediciones industriales
• Control automático
  

historia

HISTORIA DE LA ELECTROMECÁNICA.

A finales del siglo XVII Otto Von Guericke logró establecer que existían varios tipos de electricidad; en el siglo XVIII se idearon: el electroscopio en 1705, la botella de Leyden (condensador experimental) en 1745 y el pararrayos en 1752. Una serie de inventos caracterizaron dicha época y facilitaron el proceso de industrialización, entre los cuales los más importantes fueron: la hiladora Jenny (1770), la lanzadera mecánica (1773), el telar mecánico (1787) y la máquina de vapor (1769). Esos eventos decretaron de manera definitiva el surgimiento de la ingeniería mecánica y de la ingeniería industrial.

Michael Faraday definió la inducción electromagnética con un sencillo experimento mediante el cual descubrió que una corriente puede inducirse en un alambre con solo moverlo sobre un campo magnético (1831). Con base en este principio se fabricaron los motores y dinamos eléctricos. Había nacido la ingeniería eléctrica.

En consecuencia, a finales del siglo XIX el auge de la electricidad era tal que ya existían muchas ciudades y edificaciones con alumbrado público. En las industrias las máquinas eléctricas reemplazaron las maquinas de vapor, lo cual garantizaba una mayor eficiencia productiva y contribuyó al desarrollo industrial.

Por otra parte, los fenómenos electromagnéticos se conocen desde el siglo VI a.c. gracias a los experimentos de Tales de Mileto, y el término electricidad (del griego Elektrón, que significa "ámbar") fue introducido por el inglés Gilbert de Colchester, quien fue el primero en estudiar sistemáticamente los fenómenos eléctricos.

Al inicio, los "repetidores" surgieron con la telegrafía y eran dispositivos electromecánicos usados para regenerar señales telegráficas. El conmutador telefónico de barras cruzadas es un dispositivo electromecánico para llamadas de conmutación telefónica. Inicialmente se instalaron ampliamente en la década de 1950 en los Estados Unidos e Inglaterra, y luego se expandieron rápidamente al resto del mundo. Reemplazaron a los diseños anteriores, como el conmutador Strowger, en grandes instalaciones. Nikola Tesla, uno de los más grandes ingenieros de la historia, fue el precursor de la electromecánica.

Paul Nipkow propuso y patentó el primer sistema electromecánico de televisión en 1885. Las máquinas de escribir eléctricas se desarrollaron hasta la década de 1880 como "máquinas de escribir asistidas por energía". Estas máquinas contenían un único componente eléctrico: el motor. Mientras que antiguamente la pulsación de una tecla movía directamente una palanca de metal con el tipo deseado, con estas máquinas eléctricas las teclas enganchaban diversos engranajes mecánicos que dirigían la energía mecánica desde el motor a las palancas de escritura. Esto mismo ocurría con la IBM Selectric, desarrollada posteriormente. En la década de 1940 se desarrolló, en los Laboratorios Bell lacomputadora Bell Model V. Se trataba de un gran aparato electromecánico basado en relés con tiempos de ciclo del orden de segundos. En 1968 la compañía estadounidense Garrett Systems fue invitada a producir una computadora digital para competir con los sistemas electromecánicos que se estaban desarrollando entonces para la computadora principal de control de vuelo del nuevo avión de combate F-14 Tomcat de la marina norteamericana.

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el campo de la ingenieria

EL CAMPO DE LA INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA.

La Ingeniería electromecánica es una ingeniería basada en la electromecánica, entendida como la aplicación híbrida que surge de la combinación sinérgica de distintas áreas del conocimiento, como el electromagnetismo, la electrónica, la electricidad y la mecánica. Se aplica principalmente en mecanismos eléctricos, máquinas industriales, generación y transformación de energía.

La ingeniería electromecánica es la responsable de realizar el análisis, diseño, desarrollo, manufactura y mantenimiento de sistemas y dispositivos electromecánicos, y son estos los que combinan partes eléctricas y mecánicas para conformar su mecanismos. Ejemplos de estos dispositivos son los motores eléctricos

 usados en los aparatos domésticos, tales como:ventiladores, refrigeradores, lavadoras, secadores de cabello, mecanismos de transmisión de potencia y demás, que convierten energía eléctrica en energía mecánica. Los teléfonos transmiten información de un lugar a otro, y convierten la energía mecánica originada por ondas sonoras en señales eléctricas y reconvirtiendo estas señales eléctricas en ondas sonoras para su recepción. La lista de estos aparatos electromecánicos es interminable. Es físicamente imposible agruparlos a todos y analizarlos individualmente.

Todos estos aparatos pueden considerarse formados por partes que son eléctricas y de partes que pueden ser clasificadas como mecánicas. Esta clasificación no implica que las partes eléctricas y mecánicas puedan ser siempre físicamente separadas y operadas independientemente una de otra. La energía es recibida o suministrada por estas partes dependiendo de la naturaleza y aplicación del equipo particular. El proceso de conversión de energía electromecánica también abarca usualmente el almacenamiento y transferencia de energía eléctrica. El estudio de los principios de conversión de energía electromecánica y el desarrollo de modelos para los componentes de un sistema electromecánico, son el objetivo entre otros de un programa como el de la ingeniería electromecánica.

definición

QUE ES LA ELECTROMECÁNICA?

La electromecánica es la combinación de las ciencias del electromagnetismo de la ingeniería eléctrica y la ciencia de la mecánica. La Ingeniería electromecánica es la disciplina académica que la aborda, gracias a ella se han producido importantes avances en el desarrollo tecnológico en la mayoría de los campos científicos.

Los dispositivos electromecánicos son los que combinan partes eléctricas y mecánicas para conformar su mecanismo. Ejemplos de estos dispositivos son los motores eléctricos y los dispositivos mecánicos movidos por estos, así como las ya obsoletas calculadoras mecánicas y máquinas de sumar; los relés; las válvulas a solenoide; y las diversas clases de interruptores y llaves de selección eléctricas.