Entendiendo la Deformación, Dureza, Transductores de Temperatura y Corrosión

Deformación Elástica vs. Deformación Plástica

Cuando un material es sometido a una tensión, se produce una deformación. Si al cesar la fuerza, el material vuelve a sus dimensiones originales, se dice que ha experimentado una deformación elástica. Si el material se deforma hasta el extremo de no poder recuperar por completo sus medidas originales, se dice que ha experimentado una deformación plástica.

Dureza de un Material

La dureza es la resistencia que ofrece un material a ser rayado o penetrado por otro. La propiedad mecánica que se determina a través de los ensayos de dureza es la cohesión.

Ensayos de Dureza

• Ensayo Brinell: Consiste en comprimir una bola de acero templado de un diámetro determinado contra el material a ensayar, por medio de una carga (F) y durante un tiempo determinado. Se mide el diámetro de la huella y se calcula la dureza del material, en función de la carga aplicada y el área del casquete de la huella.
• Ensayo Vickers: Para este ensayo, el penetrador que se utiliza es una pirámide regular de base cuadrada. Se recomienda usar este ensayo para durezas mayores de 500 HB. Se puede utilizar tanto para materiales duros como blandos.
• Ensayo Rockwell: El penetrador consiste en una bola para materiales blandos (HRB) y para materiales duros un cono (HRC). Normas:
  1. Se aplica una carga de 10 kp al penetrador hasta conseguir una pequeña huella, se mide su profundidad h1.
  2. Se aumentan las cargas en 90 kp para el penetrador bola y 140 kp para el cono, se mantiene la carga un tiempo entre 3 y 6 segundos y se mide su profundidad producida h2.
  3. Se retiran las cargas adicionales. El penetrador se recuperará o ascenderá hasta la posición h1+ e. El valor de e no es 0 ya que las deformaciones que se producen en el material son plásticas y elásticas.

Transductores de Temperatura

Un transductor transforma la señal que sale del sensor en otra de tipo eléctrico que se pueda usar para medir. El transductor incluye el sensor como una parte de él. Dentro de los transductores de temperatura existen 3 tipos:

• Termorresistencias: Se basan en la variación de la resistencia de un conductor con la temperatura.
• Termistores: Se basan en la variación de la resistencia de un semiconductor con la temperatura. Pueden ser PTC y NTC.
• Termopares: Se basan en la aparición de una fuerza electromotriz creada en la unión de dos metales distintos al variar la temperatura.

Corrosión Seca

La corrosión seca es la combinación de un metal con el oxígeno del aire.

Reacciones de Oxidación y Reducción

Oxidación del Zn:

Reducción del oxígeno:

Sistemas Automáticos

En un sistema automático, definimos:

• Señal: Es la información que representa una determinada magnitud física así como su evolución, generalmente con el tiempo (pero no necesariamente).
• Sistema de control: Conjunto o combinación de componentes que actúan juntos para realizar el control. En un principio, estos sistemas eran mecánicos; ahora estas funciones corren a cargo de la electrónica y la informática.
• Unidad de control: Unidad que genera una acción de gobierno sobre el sistema controlado para producir la salida deseada sin la acción del operador.