Componentes electrónicos SMD

Los condensadores SMD más utilizados son los cerámicos multicapa. Se identifican por sus dimensiones. Por ejemplo los de tipo 0805 tienen una longitud de 8 mm y una anchura de 5 mm.

La codificación del valor consiste en una letra seguida por un número, la letra corresponde a un valor significativo y el número a la cantidad de ceros que se deben agregar al primer valor, obteniéndose el resultado en pF.

El proceso de elaboración de condensadores cerámicos implica muchos pasos.

Primeramente el polvo cerámico se mezcla con un aglomerante y disolventes para crear un suspensión coloidal que hace que sea fácil de trabajar este material. La suspensión se vierte sobre la cinta transportadora que la lleva dentro de un horno de secado, obteniéndose láminas cerámicas secas.

Estas se cortan entonces en trozos cuadrados llamados hojas. El espesor de la hoja determina el voltaje del condensador.

La tinta conductora de la electricidad está hecha de un metal en polvo que se mezcla con disolventes y material cerámico. Los electrodos se imprimen sobre las hojas de cerámica utilizando un proceso de impresión serigráfica.

A continuación las hojas impresas se apilan para crear una estructura multicapa. Se aplica presión a la pila de hojas para fusionar todas las capas, con lo que se crea una estructura monolítica. De esta forma se consigue una plancha más gruesa que se corta en los trozos correspondientes a los condensadores definitivos.

Cuanto menor sea el tamaño, más trozos saldrán de una plancha. Estos pequeños trozos se cuecen en hornos encima de lentas cintas transportadoras. La evolución de la temperatura dentro del horno es muy importante para las características de los condensadores.

La terminación proporciona la primera capa de conexión eléctrica y mecánica para el condensador. El polvo metálico se mezcla con disolventes y polvo de vidrio para crear la tinta de terminación. Los dos extremos del condensador se sumergen en la tinta y se vuelven a cocer en el horno.

Usando un proceso de electrodeposición se chapan los terminales con una capa de níquel y luego una capa de estaño. El estaño se utiliza para evitar la oxidaciónel del níquel. Los condensadores se prueban y se ordenan por sus tolerancias.

En este punto se ha completado el proceso la fabricación de condensadores, que pueden ser empaquetados en cintas y carretes para su uso en máquinas de montaje de circuitos impresos.

Estructura de una resistencia SMD de Viking: de (1) Sustrato de alúmina, (2) interior del electrodo de plata, (3) recubrimiento de Plata-Paladio, (4) recubrimiento de Níquel-Cromo, (5) recubrimiento de níquel, (6) capa externa de estaño, (7) capa de la resistencia (RuO2/Ag), (8) primer recubrimiento de vidrio, (9) segundo recubrimiento de Epoxi.

Máquinas de montaje de placas de circuito impreso

Hoy en día, las placas de circuito impreso de los productos electrónicos se fabrican casi exclusivamente en máquinas de montaje de alto rendimiento. Dada la naturaleza de estos procesos, el tiempo es dinero. Por lo tanto, dos aspectos son de particular importancia para la empresa de montaje: la cantidad máxima de placas montadas en una jornada de trabajo y un tiempo de preparación de la máquina mínimo. Este requisito sólo puede cumplirse si la secuencia operativa de montaje de los múltiples componentes sigue siendo exacta, pasado un tiempo de fabricación.

La Siplace Serie X puede colocar hasta 20.000 componentes por hora, utilizando más de 1.000 tipos de los mismos con unas dimensiones máximas de 6 x 6 mm.

Una cabeza de colocación unida a un portal móvil recoge los componentes de la cinta transportadora (Módulo de alimentación) y luego los transporta a la posición de montaje, es decir, a la placa de circuito impreso, para fijar con precisión los componentes. El paso entre el módulo de alimentación de componentes y su posicionamiento en la placa de circuito impreso requiere una cantidad considerable de tiempo, mientras menos viajes (Y más rápidos sean) haya de hacer la cabeza de colocación, más rápido podrá ser fabricado un producto.

Otro elemento importante es el del suministro de componentes. Actualmente, los componentes se suministran mediante correas y rodillos. Unos pequeños receptáculos en el módulo de alimentación, en donde encajan los componentes y una perforación en el borde de la cinta que los contiene aseguran el transporte preciso de los mismos.

Las cabezas de colocación de las máquinas SIEMENS Siplace Serie X pueden recoger 20 componentes en cada ciclo de trabajo. Estos componentes se recogen mediante pipetas de succión, que aprovechan el efecto de la depresión generada en una bomba de vacío. En el momento en que se recoge el componente del módulo de alimentación, una cámara graba los componentes que están al extremo de la pipeta, el mecanismo de control de posición compara la posición inicial con la posición de destino y emite una orden al micromotor encargado de llevar la pipeta a su posición correcta. Cada una de las 20 pipetas tiene su propio motor. La propia cabeza es ligeramente cónica para proporcionar un espacio tan grande como sea posible para los componentes.

Se utilizan motores de corriente continua sin escobillas, con diámetro de 8 a 9 mm, incluyendo el sensor de posición. La electrónica de control para los motores está integrada en la unidad de control de los otros componentes.

Hasta hace poco, el estándar para la alimentación de componentes era un transportador con una anchura de 30 mm o más, lo que podía acomodar una, dos o tres correas (Anchos estándar de banda de 8, 12, 16 y hasta 88 mm). Cuando se cambiaba un componente todas las correas tenían que ser cambiadas en el transportador, incluso si sólo un componente era diferente. Con el fin de aumentar la eficiencia, el objetivo ha sido incorporar tres transportadores independientes en el espacio aproximado de 30 mm. La unidad de alimentación asegura un posicionamiento fiable de ± 25 micras, con tiempos de ciclo de menos de 40 milisegundos.

Otras empresas que fabrican maquinaria para el montaje de placas de circuito impreso son la japonesa JUKI y la sueca MYDATA.

A continuación se puede ver la zona de trabajo con una pipeta sosteniendo un componente electrónico.

Corporación SISTEMA

La corporación Sistema (Joint-Stock Financial Corporation Sistema) es la mayor corporación financiera pública de Rusia y la CEI. SISTEMA gestiona diversas empresas con más de 100 millones de clientes en los sectores de telecomunicaciones, alta tecnología, petróleo, energía, radiodifusión, industria aeroespacial, banca, comercio minorista, medios de comunicación, turismo y servicios de salud.

Entre sus empresas se pueden citar las siguientes:

Mobile TeleSystems (MTS) es el grupo líder de telecomunicaciones en Rusia y la CEI. Proporciona sus servicios a alrededor de 103 millones de usuarios de móviles. Además, ofrece servicios de línea fija, banda ancha y TV de pago.

SITRONICS desempeña un papel activo en las instituciones internacionales de investigación. Por ejemplo, pertenece a los comités de IEEE sobre la normalización en el campo de las tecnologías de las telecomunicaciones y la GSA (Asociación de fabricantes de microelectrónica). Esto le permite estar debidamente integrada en las tendencias científicas y tecnológicas del mundo, a fin de ofrecer los últimos productos y soluciones innovadoras para socios y clientes.

Bashneft es una compañía petrolera que actúa en la República de Bashkortostán. El grupo está entre las 10 principales compañías rusas en términos de producción de petróleo, entre las 5 más importantes en términos de refinado y ocupa el cuarto lugar en términos de reservas de petróleo.

Bashkirenergo es una de las mayores compañías energéticas regionales de Rusia. La compañía produce casi el 10,5 % del total de energía eléctrica generada en la región de los Urales y más del 61 % de la energía térmica generada en la República de Bahskortostan.

La mayor grúa flotante del mundo

Kaisho es la mayor grúa flotante del mundo, propiedad de la empresa japonesa IHI, de 137 metros de altura sobre el nivel del mar y con una capacidad de carga de 4.100 toneladas. En 2007 trabajó junto con la Yoshida y la Musashi, dos grúas algo más pequeñas, en la construcción de una carretera en la Bahía de Tokio. En la foto siguiente, de izquierda a derecha, se pueden ver la Kaisho, la Yoshido y la Musashi.

Las tres grúas fueron utilizadas para levantar un tramo de puente metálico de 228 metros de largo y 7.400 toneladas de peso.

Temprano por la mañana llegaron al muelle de la ciudad para comenzar la construcción del puente que comunica la isla artificial en la bahía de Kagoshima.

La Yoshida fue construida por la Mitsubishi heavy Industries Division. Cada gancho de la grúa tiene 10 metros de altura. Unos 800 escalones conducen a la punta de la pluma, y a la pequeña cabina en la parte superior.

Aquí se puede ver la Kaisho haciendo otras labores en el 2005.

Estas grúas flotantes se construyen en astilleros y trabajan en labores relacionadas con el mar. El mayor astillero del mundo es el de la Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co. Ltd.

Fotografías de Ansaldo Energia

A continuación se pueden ver algunas interesantes fotografías de la empresa italiana Ansaldo Energia, filial de la Finmeccanica.

Panel de control de un compresor de la central nuclear de Cernavoda, en Rumanía.

Estator de un turbogenerador.

Turbina de gas.

Compresor de una turbina de gas.

Conjunto del rotor de una turbina de gas.

Turbina de vapor.

Detalle de la forma de fijar las raíces de los álabes de una turbina de vapor sobre el rodete del eje.

Servicios de mantenimiento.

Familia de satélites Spacebus

La Spacebus es una familia de satélites producidos en el Centro Espacial Cannes Mandelieu deThales Alenia Space. Los satélites basados en Spacebus se utilizan normalmente como satélites de comunicaciones geoestacionarios. Desde su desarrollo en la década de 1980 se han puesto en marcha cincuenta y dos de ellos. Los Spacebus fueron producidos originalmente por Aérospatiale y más tarde por Alcatel Alenia Space. En 2006 fue vendida la empresa al Grupo Thales, pasando a llamarse Thales Alenia Space.

Sala blanca de Thales Alenia con dos satélites Thor 6, lanzados en 2009 para prestar servicios en la región escandinava.

El primer satélite Spacebus, Arabsat-1A , fue lanzado en 1985. Desde entonces se han desarrollado varios modelos, como los Spacebus 100 y 300, seguidos por el Spacebus 2000, optimizado para su lanzamiento en el Ariane 4, y los modelos posteriores Spacebus 3000 y 4000, diseñados para su uso con el cohete Ariane 5. Algunos satélites Spacebus se construyen utilizando componentes alternativos a los que controla la normativa US ITAR (Componentes de origen estadounidense susceptibles de ser utilizados con fines militares), por lo que es uno de los pocos satélites occidentales que pueden ser lanzados desde los cohetes chinos "Larga Marcha".

Satélite Eutelsat W3B Telecom a su llegada a Cayenne a bordo de un Antonov An-124 en el 2010.

En diciembre de 2011 Thales Alenia firmó un contrato con la empresa china Corporación Industrial Gran Muralla China (CGWIC, por sus siglas en inglés) para lanzar, mediante un cohete Larga Marcha 3B, el primer satélite de comunicaciones de Turkmenistán, desde el Centro de Lanzamiento de Satélites Xichang en la provincia de Sichuan, en el suroeste de China, durante el año 2014. El satélite que dispondrá de un transpondedor de banda Ku, un peso de unas 4,5 toneladas y una vida útil de 15 años, está basado en un modelo SPACEBUS 4000 C2 fabricado por Thales Alenia Space. La CGWIC es una filial de la Corporación de Ciencia y Tecnología Aerospacial de China y es la única compañía china dedicada a prestar servicios internacionales de lanzamiento de satélites comerciales. Desde 1990 ha lanzado 38 satélites para otros países.

El Departamento de Estado de Estados Unidos advirtió en enero pasado a los directivos de Thales Alenia de que consideraban que la venta de ocho satélites a clientes internacionales (Cinco ya lanzados y tres más por lanzar), pero lanzados por China, violaba la normativa US ITAR, por lo que podrían restringir la adquisición de componentes americanos a la empresa francesa. A estas acusaciones Thales responde que su modelo SPACEBUS 4000 C2 no lleva ni un solo tornillo de origen americano. El 67 % del capital de Thales Alenia es del grupo francés Thales Group y el 33 restante de la italiana Finmeccanica Spa.

Extracción del satélite para ser lanzado con un cohete Ariane 5.

China lanzó al espacio en el 2007 un satélite de comunicaciones para su red doméstica. El Zhongxing 6B (Chinasat-6B) despegó desde la base de Xichang, gracias a un cohete CZ-3B, que lo llevó hasta una órbita de transferencia geoestacionaria. El satélite fue construido por la compañía francesa Thales Alenia Space, sobre una plataforma Spacebus 4000 C2 de 4.600 Kg de peso. Está dotado con 38 repetidores en banda C, que durante 15 años transmitirán programas de televisión tanto a China como a otras zonas de Asia, desde la posición 115,5 grados Este.

Si Estados Unidos hace firmes sus advertencias, esto podría restringir las ventas de Thales, favoreciendo a empresas estadounidenses como Lockheed Martin, Boeing, Orbital Sciences y Space Systems / Loral, una unidad de Loral Space & Communications, que han perdido la mitad de su cuota de mercado en los últimos años. La participación de EE.UU. en las exportaciones mundiales de satélites se ha reducido desde un 75 por ciento en 1995 a entre un 35 y un 50 por ciento en los últimos siete años.

La serie Spacebus 4000 es un desarrollo de la serie 3000 y cuenta con una aviónica mejorada. El voltaje utilizado en el satélite se incrementó desde 50 hasta 100 voltios y se incorporó un ordenador diseñado para ser más flexible que las versiones anteriores, además de un sistema de control de órbita con rastreadores de estrellas diseñado para su uso en órbita geoestacionaria. El Spacebus 4000 C2, que tiene una altura de 4,5 metros, genera 10,5 Kw de potencia.

Engranajes

Se llama engranaje, o rueda dentada, a un mecanismo con forma cilíndrica que dispone de unos salientes llamados dientes. Estos dientes tienen una forma especial para que encajen sin mucho roce con los de otro engranaje, para transmitir el movimiento de giro entre ambos.

Cuando tenemos dos engranajes acoplados, el más grande se llama corona, y el más pequeño, piñón. Una de las aplicaciones más importantes de los engranajes es la transmisión del movimiento desde el eje de un motor, hasta otro eje. El engranaje fijado al motor se llama conductor y el otro conducido. Si el sistema está compuesto de más de un par de ruedas dentadas, se denomina tren de engranajes.

Engranajes cilíndricos de dentado recto.

Engranajes cilíndricos de dentado helicoidal y ejes paralelos.

Engranajes cilíndricos de dentado helicoidal y ejes perpendiculares.

Engranajes cónicos de dentado recto.

Engranajes cónicos de dentado helicoidal.

Mecanismo de tornillo sin fin.Curso sobre engranajes de Xavier Rosell .

Mecanismo de cremallera.

Curso sobre engranajes de Xavier Rosell.

Un diferencial es el elemento mecánico que permite que las ruedas derecha e izquierda de un vehículo giren a revoluciones diferentes, según éste se encuentre tomando una curva hacia un lado o hacia el otro. Cuando un vehículo toma una curva, por ejemplo hacia la derecha, la rueda derecha recorre un camino más corto que la rueda izquierda, ya que esta última se encuentra en la parte exterior de la curva.

Diferencial del eje de un camión. 1. - Eje de entrada 2. - Piñón, 3. - Corona, 4 y 5. - Satélites, 6. - Apoyo, 7 y 8. - Palier.

Los reductores de velocidad planetarios son reductores de engranajes con una disposición especial. Sobre una corona exterior oscilan un grupo de engranajes iguales llamados satélites, accionados por un engranaje central llamado planeta. Esta especial configuración permite transmitir más potencia. La corona exterior se mantiene fija, el eje de entrada está conectado al planeta y el de salida al cuerpo de los satélites.

Reductor planetario como los que se utilizan en las cajas de cambio automáticas.

Esta animación ha sacado de la Biblia del automóvil.

Ejemplo de engranajes no circulares. Aunque no tengan una forma regular, sus formas son correspondientes, de forma que encajan perfectamente el uno en el otro.