Alambres Con Memoria De Forma

CENTRO DE BACHILLERATO TECONOLOGICO Y INDUSTRIAL NO. 128

MANTENIMIENTO A CIRCUITOS DE ELECTRONICA INDUSTRIAL

5*M

ENRIQUE CAZARES

Juan José Aguilar Domínguez

09/12/11

Alambres con memoria de forma

Los alambres termocontraíbles usados como músculos en robótica (a los que también se les llama "alambre muscular") se hacen de nitinol. El nitinol es de una clase de material al que se le llama aleación con memoria de la forma (SMA, del inglés "Shape Memory Alloy"). Las aleaciones con memoria de la forma tienen características mecánicas interesantes. El nitinol, por ejemplo, que es la aleación con la que se forman los alambres para músculos robóticos, se contrae cuando se lo calienta, que es lo contrario de lo que ocurre cuando se calienta un metal estándar. Esta aleación no sólo se contrae con el calor, sino que produce un movimiento térmico (extensión-contracción) 100 veces mayor que el de los metales estándaralambres qn memoria de forma....

Otra característica interesante de las SMA es el efecto de memoria de la forma. Es posible hacer que la aleación recuerde una forma en particular. Una vez que recuerda esa forma, la aleación se puede deformar. Y se la puede hacer volver a la forma original calentando la aleación por encima de una temperatura que se llama "de transición". La fuerza generada cuando el alambre está volviendo a su forma es asombrosamente potente. Una pulgada cuadrada de material de nitinol genera una fuerza de retorno a la forma de +30.000 PSI.

Aunque los científicos conocían las SMA desde 1932 y habían experimentado con ellas, estas aleaciones recién salieron de los laboratorios en 1962. William Beuhler, trabajando en los laboratorios navales de EEUU, descubrió el efecto de SMA en una aleación de níquel y titanio. El equipo científico intentaba desarrollar una aleación resistente al calor y a la corrosión. En el proceso de obtenerla, crearon una aleación con memoria de la forma, hecha con 55% de níquel y 45% de titanio. Este nuevo material era relativamente barato y mucho más seguro (no tóxico) que las SMA anteriores.

El equipo bautizó a su nueva aleación como Nitinol. El nombre representa los componentes y el lugar de origen. El "NI" y el "TI" son los símbolos atómicos para el níquel y el titanio. El "NOL" se refiere al laboratorio naval de artillería en donde fue descubierto (Naval Ordinance Laboratory).

La mezcla de níquel y titanio en el nitinol está hecha de partes casi iguales de uno y otro, y el más pequeño cambio en la relación entre los dos elementos tiene un efecto dramático en la temperatura de transición de la aleación resultante. Una diferencia de 1 % en esta relación modifica

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