Bibliografia

• www.icmab.es/dciqes/lcdrx/lcdrx_esp/lineas_archivos/lineas_e_down.htm



• www.aktarusgroup.com/content.asp?id=13&ln=spa



• Wikipedia

aplicaciones

Los aerogeles son materiales que pueden ser aplicados o utilizados en muchos Campos actualmente esta siendo muy utilizado en la nasa en misiones espaciales gracias a su gran resistencia a las altas y baja temperaturas
Han surgido nuevas empresas que se dedican al estudio, Desarrollo y fabricación del aerogel entre las empresas más conocidas esta Aspen aerogel que ofrece servicios en:

• contruccion
• elecdrodomesticos
• calefaccion y climatizacion
• industrias de transformacion
• depósitos de almacenamiento y sistemas de transferencia del LNG
• Sector militar y aeroespacial
• Equipamiento deportivo

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introduccion

La nanotecnología es hoy en día lo que esta marcando el desarrollo de la humanidad esta se refiere básicamente al trabajo a nivel microscópico, es decir la utilización de la moléculas y átomos para la creación de materiales asombrosos, esta rama de las ciencias aplicadas ha permitido a la humanidad y de seguro seguirá permitiendo mejorar la calidad de vida pues aun faltan mucho que desarrollar y que descubrir, actualmente muchos países invierten en la nanotecnología y es así como se ha llegado a descubrir un extraordinario material conocido como el aerogel
Los aerogeles son materiales descubiertos en 1930 por Samuel Stephens Kistler, como resultado de una apuesta entre él y Charles Learned, el reto era sobre quién podría reemplazar el líquido de un tarro de mermelada por gas sin que el volumen de este disminuyera. El primer resultado que se obtuvo fue el gel de sílice.
Pasaron muchos años para que se pudieran hacer experimentos con este asombroso material debido principalmente a la difícil obtención y costos del mismo, sin embargo hace algunos años la humanidad ha visto como el desarrollo de este material puede ser la solución ha muchos problemas que la agobian desde la contaminación ambiental hasta imposición de una nueva moda

aplicacion

El aerogel es una substancia coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad (3 mg/cm³ ó 3 kg/m³) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, como su enorme capacidad de aislante térmico.

Un aislante térmico es un material usado en la construcción y caracterizado por su alta resistencia térmica. Establece una barrera al paso del calor entre dos medios que naturalmente tenderían a igualarse en temperatura.

Además de su baja densidad el aerogel tiene otras propiedades muy especiales. Es un material poroso a nivel microscópico, con una estructura tipo esponja. Gracias a esta cualidad está siendo usado por la Nasa en el Stardust Spacecraft para capturar las pequeñas partículas salidas de la cola del cometa Wild 2 y traerlas a la Tierra para analizarlas. También es un aislador de calor excelente como se aprecia en la foto de arriba, donde sostiene unas crayolas sobre una flama sin permitir que éstas se derritan. Los aerogeles fueron usados como aisladores en el vehículo Mars Rover.

aislador - material que impide la transmisión de calor o de electricidad.

materiales asombrosos

en el siguiente enlace te mostramos otros increibles materiales como el aerogel


http://www.youtube.com/watch?v=jJRQFa49Bok
 

ingenieria industrial

Aerogel industrial

 

Material mono poroso que obtuvo a nivel experimental Steven kestler en 1931, se crea a partir de la gelificacion de la sílice en un disolvente, es utilizado en muchos campos de la industria como aislante térmico con la ventaja ser eficiente con espesores reducidos.

Este material ha tomado variados usos en muchos campos de la industria, sin embargo tomo un nuevo auge cuando fue utilizado en los trajes de los astronautas en la NASA. También se ha logrado construir trajes para climas extremadamente fríos con espesores mínimos de 3mm y por tanto prendas muy livianas; este mismo tipo de prendas eran construidas anteriormente en lana con un espesor 30 veces mayor. Luego de esto este material ha sido utilizado en plantas de procesamiento, automovilismo, electrodomésticos y en la construcción, alcanzando una gran eficiencia y reduciendo en forma considerables los consumos de energía y los costos. Por ejemplo para la construcción ha sido útil en el aprovechamiento optimo de la energía de consumo interno en edificaciones y evita además la conducción directa de ondas sonoras, evitando así la afectación del ruido fuera de las fuentes de energía. Además permite crear tuberías de menor espesor en sistemas de calefacción. Tiene mucha aplicación además en la elaboración de electrodomésticos sobre todo por su gran condición de aislante en espacios reducidos, permitiendo además acabados ultra finos y de calidad. El aerogel es utilizado en contenedores , sistemas de depósito y de transferencia de diversos sustancias que producen fricción. Debido a su condición de amortiguarte del ruido es utilizado en la milicia para la fabricación de algunas armas.

APLICACIONES DE LA INGENIERIA INDUSTRIAL

Desde el punto de vista del ingeni indutrial es muy importante la seguridad de su personal de trabajo, por ello debe de estar pendiente y observando las innovaciones que se dan en el mercado como es el equipamiento necesesario para la disminución de accidentes laborales, por ello es necesario la implementacion de prendas a base de aerogel para la proteccion de sus trabajadores.

En seguridad industrial y salud ocupacional se evaluan los siguientes elementos:


PANORAMA DE FACTORES DE RIESGOS LABORALES


Aquí se observan los posibles factores que puedan afectar la integridad física de los trabajadores en sus labores cotidianas dentro de la empresa.


VISITAS A PUESTOS DE TRABAJO

En esta etapa un funcionario revisará cada puesto de trabajo y así promovera un estudio de las condiciones en que labora cada empleado mirando la seguridad que se tiene.


INSPECCION

Se observará detalladamente cada puesto de trabajo y se daran instrucciones y recomendaciones.


CONTROL
 

Se mirará si estan cumpliendo la normas mínimas de seguridad y si se tomaron en cuenta  las asesorías dadas durante el proceso de inspección


INVESTIGACIÓN DE ACCIDENTES DE TRABAJO

Se evaluaran los lugares de labor donde hay mas riesgo para el trabajador y se tomaran las medidas necesarias.

EVALUACION

Sabiendo que el aerogel es un elemeneto capaz de soportar tanto altas como muy bajas temperaturas este producto seria suministrado si se encuentra que en la empresa hay factores de riesgo que puedan afectar la integridad del personal de ser asi se pasra ala segunda fase la cual es visitar cada puesto de trabajo e identificar en cuales es mas necesario la implementacion de esta prenda en primera instancia sera aquellos trabajadores que tienen mas riesgo laboral , luego de suministrar el equipo nesesario se hara un control en el cual se mirara si los accidentes laborales disminuyeron  esto se hara en un mediano plazo. Imaginemos indutrias que se encargan de la extraccion de acero dicho proceso consta de varios otros pasos como son sacar sus derivados.

Para la produccion de hierro se necesita el arabio el cual toca procesarlo y pasarlo por varios pasos como crisol abierto en el cual se quema o extrae todo el oxigeno otro poroceso es el acbado donde hay la necesidad deutilizar grandes hornos los cuales a su vez deben manipularlo obreros y asi deben exponer su integridad y su vida porque estan expuextos a estas temperaturas , pero la dotacion de implementos a base de aerogel como oberoles podria ser la solucion a este problema la ventaja principal minimo riesgo de acidentes lo cual le ahorraria mucho la empresa en indemnizaciones y demandas ademas podria mejorar la produccion y aumentar la eficiencia debido a que el trabajador se sentiria seguro en su puesto.

APLICACIONES DE LA INGENIERIA MECANICA

Desde el punto de vista de la ingeniería mecánica es muy importante el uso de este material ya que este tiene una resistencia al flujo de calor (adiabatico) y en los sistemas propulsivos de naves espaciales se hace muy importante así como tambien al sistema de tanques de combustible, ya que como es un aislante termico es muy importante para aislar de cualquier sustancia extraña el material.también es muy importante ya que es capaz de resistir 1000 veces su peso lo que lo hace muy imponente ante otros materiales que se usan en la actualidad. Como el ingeniero mecánica se encarga de las optimizaciones de los procesos es muy importante el uso de estos materiales en las diferentes areas de producción como tambien para las automatizaciones de los diferentes maquinas con las cuales el hombre tiene que interactuar en su día a día.

Este material es muy importante ya que el esfuerzo permisible en este material con una carga y un area igual a la de otro material es mucho mayor y esto hace que en muchas de las estructuras y maquinarias que estan sometidas a cargas axiales y transversales sean mucho mas resistentes a este tipo de cargas.

Desde el punto de vista de las emisiones de naves espaciales es muy importante ya que es capaz de resistir el lanzamiento de una nave espacial por ser un excelente aislador térmico.

También es muy importante destacar su utilizacion en la construcción de estructuras aereas ya que por ser un material que es 3 veces más denso que el aire y capaz de soportar cargas y aislar el calor de forma que un sitema se comporte adiabaticamente, puede flotar en el aire sin ningun inconveniente por las difernecias de temperatura.

INFORMACIONES Y CARACTERISTICAS DEL AEROGEL

• Ultra liviano: Por estar compuesto de un 90% a un 99.85% de aire solo es tre veces mas denso que el aire
• Ultra resistente : Este material es capaz de soporatar mil veces su propio peso
• Ultra aislante: Gracias a su porosidad adquiere caratecterísicas que lo hacen resitir a muy bajas y altas temperaturas, también es capaz de proteger 39 veces más que la mejor fibra de vidrio
• Apariencia: Tiene un aspecto fantasmagorico se observa es parecido al vidrio
• Nombres populares: Humo solido, humo helado
• Indice de refracción: Apenas es de 1.0 y es el mas bajo para un solido
• Creador: Samuel S. Kistler
• Año de creación: 1931
• Año de desarrollo: Alrededor de los años 60

UTILIDAD EN LA MEDICINA

en areas como la medicina esta siendo utilizado el aerogel para tratamiendo medicos como regenerar el hueso humano.


video

APLICACIONES Y USOS

Marque Krajewski, químico y profesor de la Northwestern University de Illinois, dice que una capa de 18mm de aerogel será suficiente proteger a los astronautas contra las temperaturas tan bajas como -130C.El aerogel también se está probando para cubiertas y armaduras a prueba de bombas y explosivos para los vehículos militares. En el laboratorio, una placa del metal cubierta de 6mm de aerogel quedó casi intacta frente a una ráfaga directa de la explosión de 1kg de dinamita.El aerogel, tiene millones de minúsculos poros en su superficie que lo hacen ideal para absorber los agentes contaminantes del agua. Kanatzidis ha creado una nueva versión del aerogel diseñada para absorber el plomo y el mercurio del agua. Otras versiones se diseñan para absorber derramamientos del aceite. Él es optimista que podría ser utilizado para ocuparse de catástrofes ambientales como la del petrolero "Sea Empress" en 1996, cuando 72.000 toneladas de crudo fueron lanzadas de la costa de Milford en Pembrokeshire.Además el aerogel también se está utilizando para usos más cotidianos.Bob Stoker, de Nottingham, fue el primer británico en tener su propiedad aislada con aerogel. "La calefacción ha mejorado perceptiblemente. He bajado el termóstato cinco grados. Es un cambio notable"dijo. .Los montañeros y escaladores también han encontrado aplicaciones a este nuevo material. El año pasado Anne Parmenter, una montañera británica, subió al Everest usando unas botas que tenían plantillas de aerogel y sacos de dormir rellenos con este material

INDUSTRIA TEXTIL

París, Barcelona y Berlín serán escenario de la presentación de una moda poco habitual. Las últimas novedades en la llamada ropa inteligente conforman el plato fuerte del "i-WEAR" Fashion Show, un proyecto perteneciente a los programas de investigación de la Unión Europea.Los especialistas de la industria coinciden en que en un futuro próximo, los tejidos técnicos, las prendas y telas inteligentes, o la electrónica que se puede llevar puesta, jugarán un papel importante. La ropa que incorporará tales tecnologías no sólo tendrá una cierta influencia en el mundo de la moda, sino que definirá un nivel de funcionalidad sin precedentes que nos llevará a un mayor bienestar y seguridad.Ya existen muchas prendas prototipo que emplean nuevas tecnologías, pero apenas se ha hecho un esfuerzo decidido por comercializarlas. Sin embargo, la industria textil y la de la moda se muestran interesadas en ellas, en cómo emprender nuevas técnicas y utilizar materiales distintos. Por eso, el certamen i-WEAR no sólo busca llamar la atención de los usuarios potenciales y la prensa, sino también de diseñadores, compradores y fabricantes, hacia el campo de la ropa tecnológicamente avanzada.La primera presentación, en París, ha sido organizada por Alexandra Fede, estilista de Du Pont de Nemous, Mitsubishi y Wolford. También participan France Telecom, Phillips y la propia Agencia Espacial Europea (ESA). Esta última, trae frente al público una camisa que conserva memoria de forma, un traje de refrigeración para los mecánicos de F1 de la marca automovilística McLaren, un traje para proteger de la radicación ultravioleta a los enfermos de xeroderma pigmentosa, un sistema que protege el sueño de los bebés, etc.Como muestra de la tecnología implicada en estos productos, mencionemos la chaqueta de aerogel llamada Absolute Zero, diseñada para proteger a su usuario frente a condiciones ambientales extremas. Está basada en el mejor material aislante del mundo, el aerogel. Es el único que puede aislar hasta los -50 grados centígrados, y se funde sólo a una temperatura de 3.000 grados. También es el sólido más ligero del mundo y en su forma más pura puede flotar en el aire. Su apariencia es similar a la del hielo seco, también llamado “humo congelado”. La empresa italiana Corpo Nove desarrolló la chaqueta.

TIPOS DE AEROGEL

Se puede substituir parte del silicio por otros materiales: carbono, titanio, etc, que le confieren propiedades diferentes:

• Aerogeles basados en titanio de 2 mm de grueso que pueden detener una bala.·
• Vasos que tras ser rotos, se disuelven en el agua y no contaminan, pues son básicamente arena.·
• Paneles de ventana que aislan mejor del frío, calor o ruido.·
• Contenedores para el combustible de las naves espaciales muy ligeros o placas ablativas para soportar la reentrada atmosférica.

¿SERÍA COMO FLOTAR EN EL AIRE?

los ingenieros están comenzando a realizar experimentos muy interesantes con este material. Su poco peso y la capacidad de funcionar como un aislante térmico lo hacen adecuado para la construcción de estructuras aéreas, lo que permitiría a estas flotar indefinidamente en el aire. Por ejemplo, una cúpula geodésica construida con aerogel sería tan ligera, que la diferencia de temperatura entre el aire del interior con el exterior bastaría para hacerla flotar. Esto reduciría el peso total de la estructura (y su costo), al no necesitar vigas de soporte.El aerogel traslúcido no permite la fuga de calor pero sí la entrada de radiación solar, tal como lo hace un cristal, lo que se permite la flotación indefinida mientras le dé el Sol. La altura de la cúpula puede variarse simplemente incrementando el diferencial de temperatura interior/exterior

¿CÓMO ESTÁ COMPUESTO?

Actualmente se pueden fabricar distintos tipos de aerogeles, utilizando como base el sílice, la alúmina, el óxido de cromo, el estaño o el carbono

¿CÓMO ES FABRICADO?

para fabricar los aerogeles se comienza de la siguiente forma
Primero se confecciona un gel basado usualmente en silicio (se puede reemplazar por carbono, titanio, entre otros para modificar las propiedades) y luego se drena el agua del interior de las burbujas. Pero Entonces ¿cómo hacer esto?Sometiendo el material a una temperatura concreta y a alta presión, con lo que la tensión superficial del liquido no derrumba la burbuja. Ese es el problema de los aerogeles; su costosa y difícil fabricación. Para complicar las cosas el líquido más apropiado para disolver el material que constituirá la burbuja es el alcohol. Aún así se han obtenido mejoras en los métodos que apuntan a una gran reducción de costes de fabricación en un futuro no muy lejano.

¿QUÉ ES EL AEROGEL?

El aerogel es un material de estado sólido de baja densidad sacado del gel en el cual el componente líquido del gel ha sido substituido por el gas. El resultado es una densidad sumamente baja sólida con varias propiedades notables, el más notablemente su eficacia como un aislador, su rígidez.
El aerogel es una substancia coloidal similar al gel, en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo como resultado un sólido de muy baja densidad(3 mg/cm3 ó 3 kg/m3) y altamente poroso, con ciertas propiedades muy sorprendentes, como su enorme capacidad de aislante térmico