trabajo final metodologia (2)

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EJEMPLO DE METODOLOGIAS

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1.1 Planteamiento del problemaLa pregunta de investigacin surge debido a que es un tema interesante para mi, porque el nitinol es un material que podra sustituir la electrnica convencional (tornillos y tuercas) y me llama la atencin que tanto puedo contraerse aplicndole un voltaje para darme cuenta en que mbitos podra ser ms til y practico utilizarlo el nitinol que la electrnica cuadrada.Qu porcentaje se contrae el nitinol contra el voltaje?

1.2 Objetivo

Objetivos generalesEvaluar cul es el porcentaje real de contraccin del nitinolObjetivos especficosDefinir 3cual es la razn real del voltaje que hay que aplicar al nitinol para llegar a ese 40% de contraccin

HiptesisEl nitinol es un conductor que se contrae hasta un 40% aplicndole 1/3 del voltaje con respecto a la longitud del nitinol.JustificacinLa justificacin que se pretende desarrollar del nitinol aportara un conocimiento de gran ayuda a todo aquel que quiera implementar la robtica de una manera no convencional, esta investigacin le dar una referencia al lector del comportamiento porcentual del nitinol contra el voltaje y sus caractersticas elctricas.El nitinol en un futuro podra ser el material ms utilizado en la electrnica, esto provocara una menor dependencia a materiales como el silicio y el hierro, en pocas palabras se realizara la misma aplicacin pero de una forma ms econmica, ecolgica y esttica.Esta informacin podra inspirar a otras ms personas que quieran experimentar la robtica con un enfoque diferente no tan cuadrada si no jugar con los efectos de los materiales.Adems aportara mayor informacin al mbito de este material ya que es algo nuevo en Mxico de echo para conseguir el nitinol es necesario comprarlo online. Dara una idea de cmo se debe implementar este material al lector.

2.1 marco histricoElnitinoles el ejemplo ms conocido de las llamadasaleaciones con memoria de forma. Es Una Aleacin de Nquel y Titanio. Aunque los cientficos conocan algunas propiedades de este tipo de materiales, las primeras aplicaciones prcticas no comenzaron a desarrollarse hasta 30 aos ms tarde. Aunque los cientficos han conocido y experimentado con SMA desde 1932, no fue hasta 1932 que los materiales salieron del laboratorio.William Beuhler, trabajando en los laboratorios de la Armada de Estados Unidos, descubri el efecto SMA en una aleacin de nquel y titanio.En el momento el equipo cientfico estuviera tratando de desarrollar un calor y aleacin resistente a la corrosin.En el proceso de creacin de una aleacin resistente a la corrosin, crearon una forma de memoria de la aleacin (SMA) hecha de 55% de nquel y 45% de titanio.Este nuevo material era relativamente barato y mucho ms seguro (no txico) que los anteriores de SMA.El equipo nombr su nueva aleacin Nitinol (pronunciado-noche-en total).El nombre representa sus componentes elementales y lugar de origen.El "Ni" y "Ti" son los smbolos atmicos de nquel y titanio.El "NOL" significa la Ordenanza Laboratorio Naval donde fue descubierto.Aunque la mezcla de nquel a titanio en el nitinol es aproximadamente igual, el cambio ms pequeo en la relacin de los dos compuestos tiene un efecto dramtico en la temperatura de transicin de la aleacin resultante.Para los casos, una diferencia de 1% en la relacin vara la temperatura de transicin de -100 a +100 C. Cada compaa de fabricacin de productos de nitinol hoy debe mantener la relacin de los componentes a un nivel preciso para asegurar una temperatura de transicin estable y repetible.La aleacin de nitinol estamos experimentando con una temperatura de transicin de 70C (158F). Est revolucionando la fabricacin, la ingeniera y la medicina como un sinnmero de productos que "piensan" por s mismos entrar en el mercado. El carcter fortuito del descubrimiento, la (austenita en martensita) transicin de slido a slido fase que produce propiedades inusuales de la aleacin, sus nmeros de aplicaciones prcticas, y la disponibilidad de muestras de hacer la aleacin de un ideal.

2.2 marco de referenciaEl nitinol es de una clase de material al que se le llama aleacin con memoria de la forma (SMA, del ingls "Shape Memory Alloy"). Las aleaciones con memoria de la forma tienen caractersticas mecnicas interesantes. El nitinol, por ejemplo, que es la aleacin con la que se forman los alambres para msculos robticos, se contrae cuando se lo calienta, que es lo contrario de lo que ocurre cuando se calienta un metal estndar. Esta aleacin no slo se contrae con el calor, sino que produce un movimiento trmico (extensin-contraccin) 100 veces mayor que el de los metales estndar.Se trata de una aleacin de nquel y titanio en proporciones casi equimolares y que tiene propiedades de memoria de forma espectaculares. La memoria de forma se manifiesta cuando, despus de una deformacin plstica, el material recupera su forma tras un calentamiento suave. El nombre de este material se ha convertido en sinnimo de este tipo de aleaciones.Suvelocidadde respuesta es muy variable: Debido a que se contraen cuando sutemperaturallega a cierta temperatura de activacin predefinida de fbrica, alambres muy delgados son capaces de contraerse en una dcima o centsima parte de un segundo. Sin embargo, para relajarse de nuevo necesitan enfriarse, lo cual depende de la temperaturaambiente.La aleacin de nitinol que se suele utilizar para robtica tiene una temperatura de transicin de 70 C (tambin hay una lnea de productos con una temperatura un poco mayor, 90 C).Esta caracterstica fsica tan especial del nitinol se basa en su estructura cristalina dinmica y sensible al calor. Cuando el nitinol est deformado, en una fase que se llama"martenstica", la estructura cristalina no se destruye, sino que se transforma, cambiando a una singular disposicin cristalina. Cuando el material se calienta vuelve a su estructura recordada, llamada"de austenita", sujeta a una menor tensin.En los metales normales, en cambio, las deformaciones hacen que la estructura molecular se deshaga, dejando a los tomos en nuevas posiciones cristalinas. A causa de esto el cristal no puede conservar una "memoria" de dnde estaban los tomos antes de moverse.El movimiento fsico del nitinol se debe a la reestructuracin interna de las molculas. Y como el movimiento se genera a nivel molecular, es muy potente.Mientras que en el estado martensita, el Nitinol puede ser manipulado de varias formas. Al aplicarle una cantidad relativamente baja de calor como con agua caliente o un secador de pelo, cambia de nuevo a su estado austenita original. Para cambiar la forma del metal en el estado austenita, debe haberse trabajado anteriormente, habrsele dado una forma y mantenrsele as, mecnicamente, mientras se calienta a temperaturas superiores a 500 grados Celsius (932 Fahrenheit), a continuacin, se enfra muy lentamente.Como regla general, las aleaciones conmemoriade forma se contraen MUY rpido, pero suelen tomarse el doble o triple de tiempo para relajarse de nuevoPosee una gran capacidad para halar un objeto es capaz de levantar miles de veces su propio peso; se mueve suave y silenciosamente, y de manera similar a losmsculosrealesLas aplicaciones de losmaterialesconmemoriade forma, son en laindustria, pero su aportacin ms apreciable es en el mundo de lamedicina. La caracterstica ms importante para las aplicaciones mdicas es que el Nitinol presenta compatibilidad y no genera rechazo en elcuerpo humano. Por ejemplo, se han usado alambres de Nitinol para construir microbombas que pueden reemplazarfuncionesdelcorazno de los riones, tambin para descongestionar arterias obstruidas y adems son muy utilizados en la ortodoncia.

2.3 marco conceptualAleaciones: Es la propiedad por la funcin de dos elementos.SMA: Shape Memory Alloy(aleacin con memoria)Transicin: Es un cambio de estado.Martensita: Fase en la que el nitino esta en su estado original.Austenita: Fase en la que el nitinol esta deformado a causa de la inyeccin de una energa (corriente).3.1 Tipo de investigacinInvestigacin correlacional3.2 Mtodo3.2.1 Tipo de mtodo Mtodo sinttico:3.2.2 Aplicacin en el proyectoEn las escuelas para crear robots utilizando nitinol de echo el nitinol es un material bastante seguro y podra ser utilizado hasta con nios de primaria y una pila para que experimenten los efectos de este material tan dinamico y divertido.3.2.3 Instrumentos de medicinMi instrumento de medicin es la Encuesta el cual permite el conocimiento de las motivaciones, las actitudes y las opiniones de los individuos en relacin con el objeto de investigacin. As mismo, la encuesta aplicada consta de preguntas cerradas la cual es aquella pregunta cuyas posibilidades de respuesta estn limitadas a dos (dicotmicas), para el instrumento empleado en esta investigacin se tomaran las opciones (si y no). Este tipo de pregunta presenta como ventaja la facilidad de registrar, analizar, y codificar ya que no se necesita de personas altamente calificadas para ser administrado.

3.3 Recursos3.3.1 Recursos materialesLos materiales que necesitare para llevar acabo mi investigacin son:LibrosInternetComputadoraHojas blancasLpiz, borrador y sacapuntasPlumas3.3.2 Recursos fsicosLaboratorio de electrnicaSala de maestros de la divisin de electrnica y comunicacionesLaboratorio de procesamiento de seales digitalesLaboratorio de redesLaboratorio de mantenimiento a computadoras3.3.3 Recursos HumanosProfesor de electrnica y comunicaciones especializado en resistencia de materialesProfesor de mecnica profesional en maleabilidad de los materialesProfesor especialista en contraccin de los materiales sometidos a condiciones elctricas especificas.3.4 Poblacin, muestra y escenarioPoblacin= la divisin de electrnica cuenta con una cantidad de alumnos de 390.Muestra= mi muestra ser del 10% que es equivalente a 39 personas.Escenario= Centro de Enseanza Tcnica Industrial (plantel colomos)MISINEl Centro de Enseanza Tcnica Industrial es una Institucin educativa encargada de formar profesionales en el rea tecnolgica a travs de la oferta de servicios educativos, para la generacin y aplicacin de conocimientos cientficos y tecnolgicos, que contribuyan al desarrollo regional y nacional.VISINEl Centro de Enseanza Tcnica Industrial busca ser una Institucin de vanguardia y excelencia en educacin tecnolgica, que ofrece formacin integral y pertinente con reconocimiento nacional e internacional y que promueve el desarrollo de los miembros de su comunidad.Carrera de Tecnlogo en Electrnica y ComunicacionesObjetivo general Formar tecnlogos profesionales en Electrnica y Comunicaciones altamente competitivos que con tica, responsabilidad, trabajo en equipo, siguiendo normas de seguridad y estndares, calidad tcnica y cientfica, en continua adaptacin y actualizacin, aplicando leyes, teoremas, elementos de diseo digital y analgico, y mtodos de comunicacin electrnica, pongan en marcha y operen equipo electrnico, valoren y apliquen el mantenimiento necesario en el mismo, y participen en el diseo y construccin de prototipos relacionados con la tecnologa electrnica.Misin:"Formacin de tecnlogos profesionales y competitivos en electrnica y comunicaciones cuyos valores principales son: comunicacin, trabajo en equipo, responsabilidad, tica profesional, competitividad, respeto, honestidad, criterio; adems de tener las habilidades y conocimientos necesarios para proporcionar asesora y mantenimiento a cualquier equipo electrnico, brindar capacitacin a personal con una filosofa de actualizacin constante para atender las necesidades de la industria Electrnica a nivel Regional y Nacional."Visin:"La Divisin de Electrnica busca permanecer como lder y vanguardista en el manejo y desarrollo de la tecnologa Electrnica y de las Comunicaciones formando profesionistas de excelencia a travs de una capacitacin y actualizacin contina de su cuerpo docente para atender las necesidades del alumnado e industria y as ofrecer beneficios a la sociedad."3.5 Cronograma

ConclusionesObserve el comportamiento del nitinol sometido a distintos porcentajes de voltaje aplicado y comprob su porcentaje de contraccin eficaz que considerando caractersticas fsicas y elctricas se podra asumir que es de un 40% de su longitud en estado de reposo tambin aprend su procedencia y su evolucin ascendente con forma la tecnologa avanzaba para mejorar caractersticas de este material

Bibliografawww.post/salud.netwww.Homowones.com/funcionamiento_nitinolwww.TexasInstrumentes.com/nitinolwww.philips.com/nitinol/007www.imagenesco.com/nitinol_funcionamiento

Anexos*Borrador de cuadro de anlisis de congruencia* 20 fichas de trabajo

121005496dmetodologa de la investigacin Imaricela alicia loredo guzmn1