Revista Tecnología y Ciencia

Estudio de una metodología basada en el monitoreo de potencial de corrosión para la evaluación de desempeño de mezclas cementicias – Parte 1

Enzo David Gomez — Wed, 07 May 2025 00:00:00 +0000

El hormigón protege física y químicamente al acero contra la corrosión. Debido al pH del hormigón (≈13), el acero embebido desarrolla un film de óxido estable (capa pasiva) que inhibe el deterioro. Cuando el hormigón se contamina con agentes agresivos ambientales, la capa pasiva se daña y la corrosión se inicia. En hormigón sin defectos y bien colocado, el tiempo que tardan los agentes agresivos en alcanzar las armaduras e iniciar la corrosión, dependerá de la calidad de la mezcla y de las condiciones ambientales de exposición. Este trabajo presenta la correlación entre el potencial de corrosión (E_CORR), la velocidad de corrosión (V_CORR) y la exposición ambiental, en búsqueda de una metodología para evaluar desempeño de mezclas cementicias utilizando el inicio de la corrosión (O_CORR) como indicador. Los resultados mostraron que el comportamiento de E_CORR responde a cambios ambientales, pero puede ser utilizado para establecer O_CORR bajo ciclos de exposición adecuados.

Antena Microstrip de Doble Banda

Fri, 14 Feb 2025 00:00:00 +0000

El volumen y cantidad de datos, en los sistemas de comunicaciones, está sufriendo un incremento considerable, de modo que cada vez se necesita un mayor ancho de banda para desplegar un determinado servicio, requiriendo en consecuencia, que las antenas sean capaces de operar simultáneamente en más de una banda. En el presente trabajo, se presenta el modelado y desarrollo de una antena rectangular tipo patch dual band, en 900 y 1800 MHz. Para lograr esto se modela la antena como una cavidad resonante con paredes eléctricas en las caras superior e inferior y magnéticas en las laterales. Para alcanzar un funcionamiento dual band se utilizan pines en cortocircuito (shorting pins, SP), lo que permite ajustar la frecuencia de resonancia fundamental de la antena al valor deseado. Se analiza el diseño mediante simulación con la herramienta computacional electromagnética CST. Las mediciones realizadas sobre el prototipo muestran una pérdida de retorno inferior a -23 dB, un ancho de banda es de 22 MHz en la banda inferior y 60 MHz en la superior para un ROE menor o igual a 2 y una directividad mayor a 7 dBi. Podríamos decir que la antena diseñada y desarrollada presenta buenas características para su operación en sistemas actuales.

Propuesta de Metodología para Estudios de Arc-Flash en Instalaciones Eléctricas con Herramientas de Software Libre

Thu, 27 Mar 2025 00:00:00 +0000

Los estudios de arc flash permiten evaluar riesgos asociados con arcos eléctricos y definir los requerimientos de protección personal en instalaciones eléctricas. Este trabajo propone una metodología para realizar estos estudios utilizando software libre como alternativa a las herramientas comerciales. El análisis requiere de un procedimiento de cálculo basado en ecuaciones empíricas, que se inicia a partir de un estudio de cortocircuito y de protecciones. Se desarrolla y analizan los resultados de un nuevo software programado en Python, bajo las directivas de la norma de la Asociación Electrotécnica Argentina 92606. Los resultados demuestran la flexibilidad de la herramienta, que además de ponderar el nivel de riesgo y generar la señalización requerida, realiza un análisis de sensibilidad de múltiples parámetros, lo que permite decidir y proyectar sobre modificaciones en la instalación con la finalidad de reducir el nivel de riesgo. Finalmente, se concluye sobre la potencialidad y limitaciones del software.

Evaluación de la estabilidad del cianuro en soluciones acuosas: efecto del pH, aireación y nutrientes

Elisabet Graciela Robert, María José Pascualone — Thu, 13 Mar 2025 00:00:00 +0000

Se evaluó la estabilidad del cianuro en solución de NaOH en función del pH, la aireación y la adición de nutrientes. Los resultados indicaron que la aireación y el pH son factores críticos para la estabilidad del mismo; se observó una disminución significativa en la concentración de cianuro especialmente a pH 11 con aireación. La adición de nutrientes, como glucosa y sales inorgánicas, influyó en la estabilidad, sugiriendo que podrían ocurrir reacciones químicas relacionadas a la formación de cianhidrinas que afectan la concentración de cianuro. Para abordar dicha inestabilidad, se convirtió el cianuro libre en complejos de hierro, lo que resultó en una mejora notable de la estabilidad de la solución. Estos hallazgos resaltan el potencial de los complejos cianometálicos como una estrategia efectiva para el manejo seguro del cianuro en aplicaciones ambientales, contribuyendo a prácticas más seguras en su utilización y tratamiento.

Vigas reticuladas en base a perfiles conformados en frío con nudos soldados

Hector Marcelo Ruffo, María Emilia Ferreras, Lucas Avendaño, Pablo Erck — Mon, 16 Dec 2024 00:00:00 +0000

La utilización de vigas reticuladas diseñadas con perfiles conformados en frío de sección C se ha popularizado en el país en construcciones de galpones de pequeña envergadura. En estudios anteriores se ha evaluado, mediante elementos finitos y ensayos de vigas a escala real, el comportamiento de la conexión de barras diagonales soldadas al labio rigidizador del cordón. En este trabajo se evalúa la eficiencia en el uso del material de estos reticulados, en comparación con otros también habituales en base al mismo tipo de perfiles. Se analiza en primera instancia la capacidad teórica de la tipología de celosías en estudio y se la compara con soluciones de nudos rígidos mediante el uso de chapas de nudo y con vigas de diagonales ángulo soldadas de forma directa al cordón. Finalmente, se analizan nuevos modelos de elementos finitos de vigas teóricas para evaluar la incidencia de la excentricidad geométrica que se presenta en los nudos en el plano de la cercha.

Economía circular y Servicios ecosistémicos: desarrollo de tecnología social para la valoración integral de la mediación de residuos en el NE de Chubut

Fri, 22 Nov 2024 00:00:00 +0000

Los patrones sociales actuales de producción y consumo provocan una doble crisis ambiental de escasez de recursos y sobrecarga de residuos. La propuesta de una economía circular que contribuya a un medio ambiente resiliente y al bienestar humano permitirá contribuir a los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU. Las iniciativas de investigación-acción participativa pueden formar parte de esta transición, generando evidencia que valorice los residuos integrando factores ambientales, sociales y económicos. En este artículo se presenta una secuencia de experiencias de dispositivos participativos en la Comarca VIRCH-Valdés, Chubut, y los instrumentos utilizados para generar estrategias de valor agregado sobre la base de residuos industriales y urbanos, mediante el diseño de tecnologías sociales orientadas a identificar y valorar los beneficios de cambios en la demanda de servicios ecosistémicos.

Una estrategia para el diseño de filtros activos RC de alto orden utilizando algoritmos evolutivos

Mónica Andrea Lovay, Gabriela Marta Peretti, Eduardo Abel Romero — Wed, 12 Feb 2025 00:00:00 +0000

Este trabajo presenta una estrategia modular de diseño para filtros de alto orden implementados en cascada usando algoritmos evolutivos (EAs, Evolutionary Algorithms). El método propuesto evidencia notables ventajas con respecto a los formulados en la literatura para dimensionar este tipo de filtros. Se emplean cuatro EAs del estado del arte: PSO (Particle Swarm Optimization), DE (Differential Evolution), ADE (Average Differential Evolution) y EHO (Elephant Herding Optimization). Como casos de estudio se adoptan dos filtros Chebyshev de décimo orden considerados en trabajos previos. Los resultados muestran que mediante la estrategia propuesta se obtienen configuraciones de filtro con menor error de diseño que otras alternativas, aun empleando componentes de mayor tolerancia. El esfuerzo computacional también resulta ser notablemente más bajo. Una comparación estadística entre los EAs utilizados muestra que DE y ADE son más eficientes en cuanto a la calidad de las configuraciones encontradas.

Tecnologías Digitales. Desarrollo de aplicación de realidad aumentada como herramienta de visualización de vulnerabilidad sísmica edilicia

Sergio Heredia, Benjamín Jesús Gaia Amorós — Fri, 17 May 2024 00:00:00 +0000

Los rasgos políticos, culturales y económicos que caracterizan a la sociedad del siglo XXI, han permitido el surgimiento de la llamada sociedad digital la cual se caracteriza por el uso dominante de las tecnologías de la información y comunicación para el desarrollo de actividades tales como investigación, comunicación, compartir conocimiento e información, producir, entre otros. En este marco, el presente trabajo tiene por objetivo diseñar y programar una aplicación de tecnología inmersiva de realidad aumentada que permita la visualización de iconografía en 3D para informar sobre el riesgo de vida a los que están expuestos los ocupantes del edificio caso de estudio. Para ello se trabajará con una metodología cuasi-experimental que combina procedimientos de diseño, programación y verificación a través de prueba y error. Concluyendo que es posible integrar la iconografía sobre riesgo sísmico edilicio para su visualización en la aplicación de realidad aumentada.

Deshidratación de fructosa hacia productos de interés industrial empleando el pirocloro ácido antimónico (H3O)2Sb2O6·nH2O

Eliana Diguilio, Sergio Mayer, Horacio Falcon — Fri, 15 Mar 2024 00:00:00 +0000

El pirocloro (H₃O)₂Sb₂O₆·nH₂O (H₂Sb) fue sintetizado mediante tratamiento de óxido de antimonio (III) (Sb₂O₃) con peróxido de hidrógeno (H₂O₂), para ser evaluado en la deshidratación de fructosa a 5-hydroxymethylfurfural (HMF) en un sistema bifásico FA/FO (H₂O/ MIBK:2butanol). Las pruebas catalíticas se llevaron a cabo en un reactor de vidrio tubular (15 mL) con rosca de teflón. El reactor se cargó con 1.5 ml de solución concentrada de fructosa (30 % p/p), 3.5 ml de solvente extractor MIBK: 2 butanol (7:3) y 50 mg de catalizador. El objetivo fue estudiar el efecto de factores como tiempo y temperatura de reacción, sobre la formación del producto de interés, logrando una conversión de sustrato del 93 % y un rendimiento a HMF del 79 %, luego de 90 min de reacción a 120 °C. Más importante aún, este sistema catalítico fue muy eficiente alcanzando un elevado rendimiento a HMF, superior a los reportados al emplear soluciones concentradas de fructosa (30% p/p). Por lo tanto, el pirocloro H₂Sb se presenta como un catalizador muy prometedor para la obtención de HMF mediante trasformaciones de carbohidratos, provenientes de biomasa.

Sistema biométrico para el análisis de la marcha utilizando unidades de medida inerciales (IMU)

Wed, 24 Apr 2024 00:00:00 +0000

El movimiento de las personas depende de la acción del sistema nervioso sobre grupos musculares específicos que se apoyan sobre la estructura ósea. Algunos procesos patológicos pueden causar alteraciones de la fuerza y coordinación que debe existir entre las respuestas musculares, causando alteraciones en el movimiento esperado. En su fase inicial, la mayoría de estas alteraciones pasan desapercibidas hasta que los daños físicos afectan notoriamente la actividad humana, y en muchos casos de manera irreparable. Actualmente, el método más utilizado para el análisis de la marcha humana se basa en el estudio fotométrico secuencial en espacio limitado, aunque en menor medida también se utilizan sistemas de posicionamiento digital. Este proyecto aborda el desarrollo de tecnología para la captura biométrica del movimiento humano mediante sensores de medición inercial. La idea es detallar el desplazamiento espacial de secciones específicas del cuerpo a partir de la medición de aceleración y la velocidad angular, con el propósito de valorar la respuesta de las articulaciones involucradas. El objetivo es desarrollar un sistema que permita a los médicos especialistas identificar anomalías en el movimiento del paciente en estudio. Los resultados preliminares demuestran la eficiencia del sensor inercial implementado. Utilizando 7 sensores ubicados estratégicamente en el cuerpo del paciente y con una velocidad de adquisición de 100 muestras por segundo en cada sensor, es posible detallar movimientos de marcha menores a 7,5 milímetros y precisión en velocidad angular de hasta 0,1°/0,01 segundo. Con el desarrollo de este instrumento se consigue la capacidad de visualizar y analizar movimientos que normalmente son imperceptibles para el ojo humano.

Resistencia a la corrosión de ladrillos de MgO-C: análisis de la pureza y el tamaño de grano de agregados de magnesia electrofundida

Yamila Soledad Lagorio, Edgardo Roque Benavidez — Mon, 29 Apr 2024 00:00:00 +0000

Se formularon tres calidades diferentes de ladrillos refractarios de MgO-C modificando únicamente la pureza y el tamaño de grano de la magnesia. Se analizaron los mecanismos y el grado de ataque químico de los tres ladrillos de MgO-C, desarrollados a 1600°C, por contacto con una escoria de acería. De las observaciones realizadas a lo largo del perfil de corrosión, se establece que los mecanismos de ataque químico de la escoria fueron por: (i) infiltración de la escoria líquida a través de los poros abiertos, (ii) penetración de las partículas de magnesia por iones hierro y (iii) reacción entre la escoria líquida y las fases secundarias ubicadas en los bordes de grano de los agregados de MgO. La resistencia a la corrosión aumentó cuando los agregados de magnesia presentaron un mayor tamaño de grano, un menor contenido de impurezas y una mayor relación CaO/SiO₂ entre los bordes de grano.

Uniones en madera de ARAUCARIA ANGUSTIFOLIA: valores de resistencia al aplastamiento

Wed, 14 Feb 2024 00:00:00 +0000

En la construcción con madera, conocer la capacidad portante de las uniones es un requisito indispensable para garantizar la estabilidad estructural del conjunto. Para su cálculo, por cualquiera de los métodos vigentes, conocer el valor de la resistencia al aplastamiento del material es un requerimiento básico.
En este trabajo se determinaron valores de resistencia al aplastamiento en dirección paralela y perpendicular a la fibra, de acuerdo a la norma UNE-EN 383:2007, para madera de Araucaria angustifolia, con pernos rígidos de diámetros 5, 7 y 10 mm. Se efectuaron un total de 388 ensayos, 189 en dirección paralela a la fibra y 199 en dirección perpendicular.
El desarrollo experimental muestra resultados por debajo de los valores de referencia establecidos en el Reglamento Argentino (INTI CIRSOC 601-2016), por lo tanto, se sugiere que los valores especificados en dicho Reglamento sean utilizados con precaución hasta tanto nuevos trabajos ratifiquen o desestimen la tendencia observada.

Temperatura del Agua de Alimentación a Colectores y su Influencia en la Fracción Solar

Gustavo Raul Figueredo, Juan Jose Pochettino, Hugo Daniel Zurlo — Wed, 22 Nov 2023 00:00:00 +0000

El comportamiento de las instalaciones solares térmicas depende de muchas variables, una de ellas es la temperatura del agua de alimentación al colector. En muchos países la temperatura del agua de alimentación a utilizar para predecir la producción de una instalación solar a largo plazo se encuentra normalizada. La temperatura del agua de red depende fuertemente de la temperatura del ambiente y del tiempo de residencia del agua en las tuberías. En este trabajo se estableció el perfil temporal de temperaturas para el agua de red en la ciudad de Resistencia, se analizó su relación con la temperatura ambiente y se calculó la fracción solar de una instalación para proveer agua caliente sanitaria en función de las evoluciones de las temperaturas. Los perfiles temporales de temperatura se ajustaron mediante una oscilación armónica de periodo anual, con una media de 4 ºC superior a la temperatura ambiente y una amplitud de 7 ºC, con el mínimo para el mes de julio.

Elaboración y evaluación de un filtro purificador de agua casero con carbón activado previamente preparado y su reproducción por estudiantes avanzados del nivel secundario

Santiago Décima — Mon, 26 Feb 2024 00:00:00 +0000

Se preparó un filtro purificador de agua casero con materiales simples y con carbón activado, basado en carbón vegetal de quebracho blanco, obtenido mediante activación química con jugo de limón y agua. El mismo mostró eficiencia en cuanto a la filtración de agua contaminada con tierra, semillas, hojas, etc. También se hizo partícipe a estudiantes del nivel secundario en la reproducción del mismo diseño, alcanzando características semejantes en cuanto a la filtración de agua contaminada. Se destaca su interés, preocupación, responsabilidad y dedicación en la resolución de la problemática de contaminación en aguas a través del conocimiento científico y la producción tecnológica con materiales locales y de bajo costo. Se evaluó la capacidad adsortiva del carbón activado en la adsorción de 4,00 g de café sin azúcar, adsorbato, variando la cantidad de carbón, adsorbente. Se obtuvo una relación de proporción directa entre la cantidad adsorbida de café y la empleada de carbón activado a temperatura ambiente y se apreció una escala colorimétrica con la disminución en la tonalidad oscura del café. Finalmente, se obtuvieron algunas propiedades fisicoquímicas del carbón activado; las cuales son, una densidad de 0,30 g⁄cm³ , un calor específico de 0,308 cal⁄g°C y concentraciones de humedad (5,67 %), volátiles (26,87 %), cenizas (4,62 %) y carbono fijo (62,84 %).

Fabricación de mampuestos de tierra con reciclado de residuos de la minería de arena en Río Negro, Argentina

Santiago Cabrera, Nicolás Losa, Gonzalo Darrás — Mon, 06 Nov 2023 00:00:00 +0000

En este trabajo se evalúa la factibilidad de emplear la arena y arcilla residuales generados por la minería de arena para fabricar bloques de tierra comprimida (BTC) y adobes.
Para ello, se caracterizaron los subproductos generados por una mina en la provincia de Río Negro (Argentina) y se confeccionaron diferentes series de probetas, determinando su retracción por secado, densidad seca, resistencia a compresión y resistencia a erosión húmeda. Los resultados indican que, con una dosificación en peso de 74.25% arcilla, 24.75% arena y un 1% de paja, pueden producirse adobes portantes con una resistencia a compresión de 18.63 kgf/cm², mientras que, empleando una dosificación de 71.3% de arcilla, 23.7% arena y 5% de cemento Portland, pueden producirse BTC con una resistencia a compresión superior a 30 kgf/cm² y una elevada resistencia a la erosión húmeda, aptos para emplearse en la construcción de muros de carga y muros exteriores sin revoque.