domingo, 18 de mayo de 2014

Bienvenidos al Wild Wild West!!!

Todo parque temático que se precie ha de tener una zona del oeste, o al menos una montaña rusa de madera (el 60% de la población prefiere este tipo de montañas rusas a las de madera!!)

Esta zona se caracteriza por una tematización de la zona en una ciudad envejecida del Lejano Oeste, recreando los decorados que hemos contemplado en miles de películas como por ejemplo Wild Wild West. Es evidente que el material que cobra protagonismo en esta zona no es otro que la MADERA.

Recreación Lejano Oeste en Port Aventura

Old West Territory, Warner Bros Madrid
¿Qué prestaciones tiene la madera?

La madera es uno de los materiales estructurales con mejores prestaciones producido por la naturaleza. Esta se caracteriza por:
-Capacidad por absorber la humedad atmosférica (tiende a equilibrar su humedad con el ambiente)
-Facilidad de impregnación (podemos darla tratamientos para mejorar alguna de sus propiedades)
-Excelentes propiedades aislantes
-Excelente adherencia de adhesivos y pinturas
-Dilatación térmica muy baja
-Aunque es un material combustible, la carbonización superficial protege al interior (Hace falta mucho tiempo para que el fuego se coma por completo toda la estructura)
-Aislamiento acústico
-Bajo módulo de elasticidad
-Resistencia a la compresión, a la tracción y a la felixón
-Buen rendimiento en la relación peso/resistencia: Estructuras relativamente ligeras

Estas tan sólo son las características generales de la madera, hemos de tener en cuenta que existen miles de tipos y cada una con unas prestaciones específicas, además estas son sensibles a agente externos como hongos, o cambios de humedad, de modo que también habrá que tener en cuenta el tratamiento que se le aplica dependiendo de donde se encuentra la estructura.

¿Qué tipo de madera predomina en los parques de atracciones?

Un esquema general de la madera utilizada para el diseño de la zona del Oeste vendría dado por:

-Madera estructural: Pino Silvestre (procedente de la familia de las coníferas, se caracterizan por ser blandas, ligeras, elásticas, fáciles de trabajar, secan bien y presentan una resistencia moderada a la intemperie). Se usará madera con resistencia C18 o superior (clase resistente).

-Calculo: Tenemos en cuenta los factores de riesgo a los que se somete a la estructura, nos encontramos en riesgo 4 (situación de exterior y en contacto con el suelo). Las acciones consideradas en el cálculo son las correspondientes al uso, viento y efecto de una inundación.

-Humedad: La humedad de las piezas no será superior al 18%, para que se encuentra con una humedad similar a la de la zona en la que se encuentra y no sufra deterioros por equilibrar la humedad con el medio.

-Protección: Tratamiento en autoclave(*) de un protector a base de sales hidrosolubles de cobre, el cual deberá dejar impregnada en su totalidad toda la estructura, para protegerla de agentes bióticos (hongos e insectos) y conseguir una mejora en la estabilidad dimensional de la madera (prevenir cambios de humedad).

-Herrajes: Todos los elementos metálicos que acompañan a la estructura (herrajes, clavos, etc.) deben ir protegidos con al menos un galvanizado en caliente(**). Para clavos, tirafondos, pernos y placas metálicas con espesor superior a 3mm llevarán una protección del tipo Fe/Zn y la placas metálicas de hasta 3mm de espesor serán de acero inoxidable.
Herrajes Galvanizados en la zona de la cimentación de la atracción

Uniones metálicas para las vigas de madera
-Otras consideraciones: El acabado de la madera debe ser simplemente cepillado, evitando que queden partes sin cepillar expuesta al contacto con las personas.

Sin embargo, no es el pino silvestre el único tipo de madera utilizada para la realización de las estructuras, esta se combina con madera de SPF, la cual es un tipo de madera óptima para armar que presenta unas propiedades mecánicas mucho más resistentes.

También es importante destacar el "Parallam", el cual es un derivado de la madera, compuesto por láminas muy finas de este material encoladas entre sí por resina fenólicas a partir de un proceso de prensado. Estas toman gran importancia en la construcción de vigas y travesaños, ya que al contrario que la madera maciza, nos aporta un mayor grado de flexibilidad pudiendo generar elementos con directriz curva.

Travesaños de Parallam en un montaña rusa de madera.

Podemos ver que la madera no tiene nada que envidiarle a materiales como el acero a la hora de grandes construcciones, parece increíble que la estructura de una montaña rusa de madera este construida en su totalidad de madera y derivados de esta (exceptuando pequeñas uniones y el perfil metálico sobre el que se deslizan las vagonetas). Por ello antes de intentar inventar y seguir avanzando, muchas veces es mejor pararnos y observar lo que nos puede proporcionar la naturaleza.

Os dejamos un par de atracciones de madera que a día de hoy son las estrellas de los parques de atracciones en los que se encuentran:

Río Bravo. Warner Bros Madrid

Express Coaster. Warnes Bros Madrid

Stampida. Port Aventura

Nota:
(*) Tratamiento en autoclave: Tratamiento para la impregnación de la madera de un protector, consta de las siguientes fases:
1. Vacío inicial para extraer parte del aire de la madera
2. Introducción del protector a presión atmosférica
3. Vacío final para regular la cantidad de producto introducido
4. Apilado de la madera bajo cubierta durante un mínimo de 15 días para que se evaporen los solventes y se terminen de fijar las materias activas fungicidas e insecticidas
(**) Galvanizado: Protección de la superficie de un metal con otro metal. El caso más habitual es echar una capa de Zinc sobre Hierro (Fe/Zn), así conseguimos que el hierro quede protegido del oxígeno y el ozono, y por tanto corra menos riesgo de oxidación.

Preparados para rodar!

Existe un elemento toalmente necesario y que normalmente pasa desapercibido en las atracciones: Las ruedas de los carricoches!
Esta son totalmente fundamentales para desarrollar todo tipo de montañas rusas, ya que son las que deslizaran por los rieles y harán que nuestra experiencia en la atracción este determinada por movimientos bruscos y en ocasiones tortuosos para nuestra espalda, o movimientos suaves sin perder la "emoción".

En un principio las ruedas estaban hechas de metal, lo que daba lugar un deslizamiento algo "duro" por los rieles, pero gracias a los materiales avanzados aparece un nuevo aliado para solucionar este problema: POLIURETANO TERMOPLÁSTICO.

Poliuretano Termoplástico (TPU)

El poliuretano termoplástico es un tipo de poliuretano, que se caracteriza por ser un polímero elastómerico lineal.

Es un gran aliado para las ruedas de los carricoches gracias a sus perfectas propiedades mecánicas para desarrollar esta función:
-Alto poder amortiguador
-Alta resistencia a la abrasión
-Alta resistencia al desgaste, desgarre y a la tracción
-Alta resistencia al oxígeno y al ozono, es decir aguanta bien estar en exteriores
-Resistencia a temperaturas extremas
-Peso reducido
-Elasticidad y flexibilidad
-Tenaz
-Solidez a la luz
-Reciclable

Aunque tenemos que tener en cuenta que las ruedas no son de poliuretano como tal, sino que la cubierta de las ruedas esta constituida por este material, la llanta y el núcleo de la rueda siguen siendo de metal:

Esquema de composición de una rueda

No se nos puede olvidar que las ruedas son un elemento con el que tendremos que tener mucho cuidado, una mala elección de estas puede dar lugar a un descarrilamiento, el cual puede generar graves incidencias si nos encontramos a altas velocidades o a mucha altura en la atracción. Por ello el correcto mantenimiento de estas es muy necesario, debido a esto en 2008 se desarrollaron las lacas tipo "soft" las cuales mejoran sustancialmente la durabilidad de las piezas.

Rueda con cubierta de poliuretano

Vagones con ruedas con cubierta de poliuretano.

 Ya estamos listos para rodar!









Parque acuático: Toboganes (II)

Ya hemos hablado de que la fibra de vidrio es el material más adecuado para crear nuestros grandes toboganes. En esta parte veremos, sin embargo, que es necesario añadir varios componentes al polímero para que la seguridad de la atracción sea óptima. Además, revisaremos otros polímeros usados en toboganes más pequeños.

Aditivos al polímero
Nuestro material es un polímero termoplástico, como hemos tenido oportunidad de reseñar. Y su primer aditivo es el obvio: las fibras de vidrio, que le dotan de gran resistencia a tensiones. Para solucionar otros problemas, necesitamos más ingredientes:

Estabilizadores UVA:

Nuestro tobogán va a estar permanentemente a la exposición directa del Sol, por lo que debemos estudiar qué efecto tiene la radiación ultravioleta y el calor sobre nuestro material. Los polímeros siguen un ciclo de degradación químico como el que aparece en la figura.
Ciclo de dergradación de los polímeros

Como podemos ver, con la intervención del calor y la radiación UVA, las cadenas de polímeros tienden a oxidarse. Estas cadenas oxidadas, reaccionan con otras cadenas oxidándolas también. Con esto se consigue la degradación de las propiedades mecánicas.

Para evitar este proceso de degradación, podemos añadir unas substancias químicas que actúan como sumideros para los rayos UVA. Son llamados estabilizadores. Se usan habitualmente benzofenonas, benzotriazoles o fotoreguladores. Al recibir la radiación o el calor, se produce en estas moléculas una transferencia intramolecular de protones, que resulta reversible. De esta manera, la radiación se dispersa y el polímero no se ve afectado.

Funcionamiento de los estabilizadores UVA, ilustrado con una benzofenona

Elementos antiestáticos

Otro de los problemas que podemos encontrarnos es la acumulación de electricidad estática en la superficie, ya que hay mucha interacción con otras superficies cargadas (las personas que bajan en el tobogán). Para evitar esta acumulación, debemos bajar la impermeabilidad del polímero, introduciendo elementos antiestáticos.

Estos aditivos atraen la humedad hacia la superficie del plástico, mejorando su conductividad eléctrica, y evitando la acumulación de carga en dicha superficie. Los elementos usados más frecuentes suelen ser aminas y compuestos cuaternarios del amonio, o ésteres fosfóricos y de polietilenglicol.

Colorantes

A la hora de darle color al polímero, es necesario que introduzcamos unas sustancias químicas determinadas, que suelen ser bien pigmentos o tintes. La diferencia entre ellos es la solubilidad: los tintes son solubles en agua, con lo que tienden a absorber la luz que les llega, mientras que los pigmentos son partículas no solubles que se dispersan por el medio y reflejan la luz.

El colorante más adeuado para este caso son los pigmentos, ya que se dispersan mejor por todo el polímero, mientras que los tintes tienden a concentrarse más en ciertas zonas, dando menos solidez al color.


 
Otros polímeros
No sólo de fibra de carbono vive el hombre. Este material resulta muy útil para crear grandes estructuras, pero si lo que queremos es un tobogán para "andar por casa", para una piscina pequeña, resulta poco rentable. Podemos reurrir a polímeros no reforzados con fibras, ya que la resistencia a esfuerzos que van a recibir no es tan alta. 

Se recurre a polímeros termoplásticos que de por si, ya tengan cierta resistencia a tracciones, como el polietileno de baja densidad o el poliéster de vinilo. Aún así, es necesario incorporar estabilizadores UVA e inhibidores antiestáticos


Conclusión

Hemos visto que para fabricar grandes toboganes, es necesario usar un material como los polímeros, lo suficientemente ligeros, pulidos y maleables para crear la forma que queramos. Sin embargo, es necesario dotarles de ciertas propiedades, y para ello debemos reforzarlos con elementos de diversa especie química:

  • Para resistencia mecánica, usamos fibras de vidrio
  • Para bajar la degradación debido a la luz solar y al calor, usamos estabilizadores UVA
  • Para suprimir los efectos de la electricidad estática, usamos elementos inhibidores estáticos.
  • Para dotar al polímero de color, usamos pigmentos.
Esperamos que os haya gustado la sección y os resulte útil. Ya no veréis los toboganes de la misma manera cuando vayáis al Aquopolis.
 




Parque acuático: Toboganes (I)

El ingrediente fundamental de cualquier parque acuático son los toboganes. Estos son la base de cualquiera de las atracciones, superficies deslizantes lubricadas con agua que permiten a los usuarios una caída divertida y emocionante a la piscina. Estos toboganes están basados en el uso de polímeros. Veremos como son tratados estos materiales para crear una experiencia de caída controlada.

Como podemos ver, todas las atracciones acuáticas están basadas en los toboganes (Parque Acuático Santos, Hondura)
Este es uno de esos míltiples casos de elementos que ya existían en la naturaleza desde hace eones. En la orilla de los ríos se crean formaciones de rocas por las que discurre un riachuelo que desemboca al río. La sedimentación hace que estas superficies rocosas estén muy pulidas, y además el constante flujo de agua provoca el crecimiento de musgos. La superficie pulida, junto al musgo y al agua hacen de esta, una superficie altamente deslizante, usándose por los humanos como tobogán natural incluso en nuestros días.

Tobogán de agua natural 
El funcionamiento de los toboganes artificiales es el mismo: una superficie pulida por la que pasa un flujo constante de agua permite el deslizamiento. Queremos además, construir estructuras más grandes y complicadas que nos permitan hacer toboganes largos y curvados. Debemos recurrir a un material, que por lo menos cumpla cuatro propiedades:

      • Coste no excesivo
      • Gran estabilidad estructural y resistencia a las tensiones
      • Resistencia al agua, pero haciéndose muy deslizante en contacto con ella
      • Permita maleabilidad y gran cantidad de colores.
Está claro que debemos recurrir a los polímeros, y en concreto a los polímeros reforzados. El más indicado es reforzado con fibra de vídrio, del que ya hemos hablado en otro post, así que ya sabemos que cumple de sobra estas condiciones. En los parques lo que se hace es encadenar varios segmentos pequeños de tobogán, dándoles una curvatura determinada. A través del diseño, se modula la velocidad.

Aditivos del polímero

Aunque la fibra de vidrio sea altamente resistente a las tensiones gracias a la incorporación de las fibras, hay otros elementos que se le añaden a este material en su fabricación. Los tres más importantes son los estabilizadores UV, los aditivos antiestáticos y los colorantes. En el siguiente post hablaremos de ellos un poco más en profundidad.

sábado, 17 de mayo de 2014

Banco de materiales: Espuma de poliuretano

Descripción

La Espuma de Poliuretano es un material sintético, altamente reticulado y no fusible, que se obtiene de la mezcla de dos componentes generados mediante procesos químicos a partir del petróleo y el azúcar: el Isocianato y el Poliol. Hay dos maneras de obtenerlo: proyectando al mismo tiempo los dos componentes en una superficie, o por colada (mezcla de ambos materiales).
Una vez mezclados los componentes, el calor liberado durante la reacción se emplea para vaporizar el agente de expansión, que es el causante de la transformación de la mezcla en espuma con un volumen aproximado de 25 veces el volumen de los componentes en estado líquido.
La densidad normal de la espuma está generalmente comprendida entre los 38 y 40
Kg/m³ y en virtud de la baja conductividad térmica del gas ocluido en las celdas de la espuma, proporciona un excelente grado de aislamiento térmico.

La espuma de poliuretano tiene múltiples usos en el mundo actual. Algunos de ellos son:
-En colchones como relleno principal o como integrante de los acolchados.
-En muebles en asientos de sofás y sillas, relleno de acolchados, etc.
-En la construcción, como aislante térmico, absorbente acústico o como relleno
-En automoción como elemento principal de salpicaderos, asientos, etc.
-En muchos artículos más como juguetes, prendas de vestir, esponjas, calzados, almohadas, cojines, envases y en general todo tipo de acolchados o rellenos. 

Propiedades

-Posee un coeficiente de transmisión de calor muy bajo, mejor que el de los aislantes tradicionales, lo cual permite usar espesores mucho menores en aislaciones equivalentes.
-Mediante equipos apropiados se realiza su aplicación "in situ" lo cual permite una rápida ejecución de la obra consiguiéndose una capa de aislación continua, sin juntas ni puentes térmicos.
-Su duración, debidamente protegida, es indefinida.
-Tiene una excelente adherencia a los materiales normalmente usados en la construcción sin necesidad de adherentes de ninguna especie.
-Tiene una alta resistencia a la absorción de agua.
-Muy buena estabilidad entre rangos de temperatura desde –200 ºC a 100 ºC.
-Refuerza y protege a la superficie aislada.
-Dificulta el crecimiento de hongos y bacterias.
-Tiene muy buena resistencia al ataque de ácidos, álcalis, agua dulce y salada, hidrocarburos, etc.


Aplicación al parque


Por sus propiedades aislantes térmicas, eléctricas, y de absorción del agua, consideramos que este material puede ser muy útil para proteger las estructuras y edificaciones de nuestro parque, así como para que las condiciones meteorológicas extremas molesten lo mínimo posible a los visitantes dentro de las atracciones.

Banco de materiales: Silicio

SILICIO

Descripción

El silicio, después del oxígeno, es el elemento más abundante en la corteza terreste, con aproximadamente un 28% de la masa total. En estado puro, es un semimetal que se comporta como un semiconductor intrínseco de marcado brillo metálico y muy quebradizo. Existen multitud de aplicaciones para este elemento. Entre ellas podemos encontrar:
- Aleaciones de aluminio, magnesio, cobre y otros metales, a los que aporta resistencia. Estas piezas de material fundido se utilizan generalmente en la industria del automóvil para fabricar piezas para coches.
-Manufactura de compuestos organosilícicos y resinas de silicona, elastómeros y aceites.
-Los silicatos se puede utilizar para hacer tanto cerámica y como esmalte.
-El dióxido de silicio y sílice (en forma de arcilla o arena) son componentes importantes de ladrillos, hormigón y cemento.
-Como componente en diversos implantes, ya que es un material inerte para el cuerpo humano.
-Células fotovoltaicas solares, a partir de obleas de silicio.
-Los cristales de silicio pueden usarse como cristales piezoeléctricos.

Pero sin ninguna duda el más relevante en las últimas décadas se corresponde con su utilización en la fabricación de circuitos integrados, que gracias a la facilidad de su obtención y su bajo precio ha conseguido avances importantísimos en los campos de las comunicaciones y la tecnología en general.



Aplicación al parque

En nuestro proyecto necesitaremos con toda seguridad utilizar este material. Principalmente se utilizará en todos los circuitos responsables del funcionamiento de las atracciones, así como en los de seguridad. Además, podrían utilizarse en células solares como mencionamos anteriormente, para así disminuir el gasto energético en otras formas de energía y disminuir así mismo los residuos contaminantes generados.
También podría ser utilizado en estructuras metálicas o, utilizado como parte de esmaltes,  en la decoración  del parque.

domingo, 4 de mayo de 2014

Fibra de vidrio, un material fundamental

Aunque este material desfortunadamente no esté en nuestro banco, es muy necesario para nuestro parque. Por ello, hablaremos e investigaremos en profundidad la fibra de vidrio.

Fibra de vidrio (polímero termoplástico reforzado con fibras de vidrio)


Como en la fibra de carbono, hay que saber distinguir las fibras en sí, del material. El vidrio es un material compuesto del que se hacen fibras que después se introducen en una matriz polimérica. Esta matriz se compone de un material bien termoplástico o bien termoendurecible.

La fibra de vidrio tiene propiedades muy similares a la de carbono, pero presenta la ventaja de ser menos frágil, más flexible y más barato. Presenta además una gran maleabilidad.

Propiedades
  • Resistencia química: no se deteriora con facilidad. Resiste la mayoría de los ácidos con la excepción del fluorhídrico y el fosfórico.
  • Estabilidad dimensional: no se estrecha o ensancha con facilidad. Su elongación nominal es del 3-4%
  • Alta resistencia térmica
  • Alta resistencia a las tensiones
  • Impermeabilidad
  • Aislante eléctricamente
  • Versátil
  • Barata

Aplicación al parque

La fibra de vidrio puede ser usada en muchísimos componentes de cualquier atracción, ya que proporciona una gran capacidad estructural con costes no demasiado altos. Sin embargo, creemos que es de extraordinaria importancia en los toboganes acuáticos.
Tobogán acuático desarrollado por Guangzhou Dalang Water Amusement Park Equipment
Esto se debe a que la fibra de vidrio es muy poco absorbente de la humedad, por lo que es prácticamente impermeable. Además, tiene una alta resistencia térmica, propiedad fundamental ya que este tipo de atracciones están expuestas de manera directa al sol, y un recalentamiento es fatal, ya que el contacto con la piel del usuario es directo. Su resistencia mecánica permite poder construir estructuras notablemente grandes.

En próximos posts entraremos un poco más en el tema de los polímeros termoplásticos, aparte de encontrar una manera de cambiar los rozamientos para modular velocidades de deslizamiento con estos mismos materiales.



lunes, 14 de abril de 2014

Banco de Materiales: Oro

Cuando pensamos en oro lo primero que se nos viene a la cabeza es o los lingotes de oro que almacenan en los bancos, o alta joyería. Sin embargo el oro presenta propiedades muy óptimas para ser utilizado en otros aspectos de la industria:

Ficha del Oro





















·Descripción: Elemento químico de número atómico 79, simbolizado por Au y considerado un metal precioso, blando, de color amarillo.
·Características Generales:
-Metal de transición blando, brillante, amarillo, pesado, maleable y dúctil
-Inerte
-Buen conductor del calor y la electricidad
-Evita la corrosión
-Alto punto de fusión
-Alta afinidad electrónica
·Principal inconveniente: Alto precio

Aplicación al Parque de Atracciones

Gracias a sus propiedades conductoras el oro juega un papel crítico en las conexiones eléctricas. Pero debido al alto coste de este solo podemos usarlo en su justa medida, por ello podremos encontrarnos con oro en los ensambles de las conexiones de los cables (conexiones eléctricas que permiten la comunicación entre la zona de mandos y la atracción en sí, estas son las que arrancan la atracción, aseguran los cierres de las barras de seguridad, frenan la atracción en caso de emergencia, etc.), permitiéndonos asegurar las conexiones gracias a su alta conductividad eléctrica y su poder antioxidante.

Ensambles de oro de conexiones eléctricas.

Por lo que no debemos asociar el oro como un material únicamente decorativo.

Y este será por tanto otro material que debemos incluir a nuestra lista para el parque de atracciones.

jueves, 10 de abril de 2014

Banco de materiales: Fibra de carbono

Uno de los materiales que ha estado más en boca en los últimos años ha sido la fibra de carbono. En primer lugar, debemos distinguir las fibras de carbono, que no son más que agrupaciones de átomos de carbono del orden de los μm, del polímero reforzado de fibras de carbono (Carbon-fiber-reinforced polymer), que es lo que estamos tratando. Por abuso del lenguaje, a estos polímeros se les llama comúnmente fibra de carbono, y me seguiré refiriendo a ellos así.

Este material, compuesto por una matriz polimérica (polímero termoplástico generalmente resinas epoxi, poliester o nailon) y fibras de carbono colocadas estratégicamente en ciertas direcciones, es usado desde hace unos años como componente fundamental en la aeronáutica y el automovilismo con gran éxito.


Polímero reforzado con fibra de carbono


Caracterísiticas

- Sus propiedades mecánicas son direccionales. 
- Gran resistencia a las tensiones.
- Ligero
- Baja densidad.
- Precio de manufactura alto.

Fabricación

-Moldeado: se colocan las fibras en un molde con la forma final que queramos darle al material. Posteriormente se rellena de la resina y se le hace un tratamiento de calor.

-Moldeado por compresión: igual que el anterior, solo que el molde está en dos partes, que comprimen la resina entre ellos.

- Al vacío: se usa para piezas simples. Las fibras de carbono se pulen y se enceran. Posteriormente, se les aplica la resina, para después crear y destruir un vacío con el que el material se cura.

Aplicación al parque

Asientos de fibrea de carbono, de la atracción Rock'n'Roll, desarrollados por Technical Park


Uno de los grandes problemas de las montañas rusas es que deben soportar grandes tensiones debido al elevado peso de los vehículos, que se añade al peso de las personas. El uso de la fibra de carbono para el automovilismo se ha empezado a aplicar en este sentido, creando vehículos mucho más ligeros, y con unas propiedades mecánicas superiores los construidos con acero, aluminio u otros tipos de polímero. Esto disminuye notablemente los esfuerzos que debería soportar la estructura de la atracción.

Agarres de fibra de carbono, también desarrollados por Technical Park


La direccionalidad de la fibra de carbono permitiría también la creación de unos agarres más resistentes a la tensión y por tanto, más seguros.

En resumen, aplicar fibra de carbono en nuestras atracciones aumentará la eficiencia, disminuirá la tensión soportada por la estructura y permitirá el aumento de la seguridad en el vehículo.

miércoles, 9 de abril de 2014

Banco de Materiales: Poliestireno

El poliestireno (PS) es sin duda otro material que se ha puesto a la orden del día en los últimos años, vamos a ver que es lo que lo caracteriza

Ficha Poliestireno:

Poliestireno extruido

Poliestireno Expandido























·Descripción: Polímero termoplástico obtenido por la polimerización de estirenos.
·Modos de fabricación:
-Extrusión (películas protectoras, cubiertas...)
-Inyección (bolis, juguetes, tapones de botellas...)
-Extrusión con soplado (botellas, contenedores...)
-Termoconformado (embalajes, servicios desechables...)
·Tipos:
-PS Cristal: Transparente, rígido y quebradizo. Fácilmente procesable por encima de los 100ºC.
-PS de alto impacto: Resistente y opaco, no quebradizo y capaz de soportar impactos violentos.
-PS expandido: Muy ligero, comportamiento dieléctrico y de fácil manipulación.
-PS extrusionado: Son conocidos como espumas rígidas. Aislantes térmicos, acústico, eléctricos e impermeables.

Aplicación para el parque de atracciones:

Planteamos dos prestaciones fundamentales del poliestireno para el parque: el aislamiento de ciertas atracciones, y la decoración.

-El aislamiento lo planteamos desde el punto de vista térmico, para que las atracciones que se encuentran en el exterior no se recalienten,  y desde el punto de vista acústico, para que las atracciones o espectáculos cubiertos no se escuchen desde fuera guardando "su magia" (por ejemplo los gritos en la casa del terror o el audio de la película en el simulador virtual). Para ello utilizaremos espumas rígidas.

Modo de colocación del PS extruido en las construcciones 


-La decoración, a priori suena como algo totalmente secundario, pero sin embargo es esencial para el parque; esta es la que se encarga de diferenciar a unos parques de otros dándoles un ambiente especial, y tematizando cada atracción (podemos necesitar recrear el fondo de el mar, criptas para la casa del terror o reconstruir ciudades en miniatura). Debido a su fácil manipulación y su "ligereza" el poliestireno encargado de esto será el PS expandido (aunque cabe destacar que para conseguir una mayor resistencia, necesaria debido al uso constante de la atracción y a los agentes externos, necesitaremos combinarlo con fibra de vidrio). Dejamos continuación un par de decorados hechos a partir de poliestireno expandido:

Cementerio casa del terror. Parque de Atracciones de Madrid.

Coche de Helados. Parque de Atracciones de Madrid.

Por lo que de momento tenemos 3/3 materiales aptos para el trabajo! (:


lunes, 7 de abril de 2014

Banco de Materiales: Acero Inoxidable

Acero Inoxidable... Con tan sólo saber que las montañas rusas se diferencian en dos tipos: "de acero" y "de madera", sin investigar absolutamente nada sobre este material ya podemos afirmar que los vamos a  utilizar para desarrollar el proyecto, y además va a ser uno de los pilares más importantes para la Zona de Maquinas.

Al igual que para el PVC, vamos a hacer una pequeña ficha que describa un poquito las características generales del Acero Inoxidable:

Ficha Acero Inoxidable:















·Descripción: Aleación de acero con un mínimo de 11% de Cromo.
El Cromo forma una película pasiva extremadamente delgada, continua y estable (inerte a reacciones químicas), la cual le proporciona su resistencia a la corrosión
·Tipos:
-Martensíticos
-Ferríticos 
-Austeníticos
-Dúplex (Ferríticos-Austeníticos)
Los dos tipos en los que nos centraremos en un futuro serán en los dos últimos, ya que son los que poseen mayor resistencia a la corrosión y a la oxidación.
·Caracteríticas Generales:
-Resistencia a la corrosión y a la oxidación
-Propiedades mecánicas del acerol
-2 veces más resistentes que el acero de carbono
-Duración a largo plazo
-Resistencia al impacto, rayones y variaciones térmicas
-Resistencia a temperaturas extremas
-Reciclables y amigables con el medio ambiente
-Bajo coste de mantenimiento
-Conservación de su aspecto de origen a lo largo de su vida útil

¿Dónde los encontramos en los parques de atracciones?

Definitivamente, leyendo sus propiedades son un gran aliado para todas las atracciones que presenten maquinaría un poco compleja, como por ejemplo las montañas rusas, las famosas lanzaderas...
Principalmente estos se encuentran tanto en los vagones de muchas atracciones, como en los railes o vías por los que siguen su trayectoria; estas vías suelen presentarse de manera tubular.

Os dejamos un par de fotos de atracciones que tienen sus construcciones principales de acero inoxidable:

Academia de Pilotos. Parque Warnner

Superman. Parque Warnner

Lanzadera. Parque de Atracciones de Madrid

Y hasta aquí por hoy! (:

domingo, 6 de abril de 2014

Inaguaración del Banco de Materiales: PVC

Que mejor para inaugurar el banco de materiales que el PVC. Este material se ha puesto realmente de moda en los últimos años, actualmente todos hemos escuchado hablar de él, pero... ¿Sabemos realmente lo le hace tan especial?

Ficha PVC:


















·Nombre Técnico: Policloruro de vinilo
·Características Generales:
-Ligero
-Quimicamente inerte y estable
-Resistente al fuego y a la intemperie
-Impermeable
-Aislante térmico, eléctrico y acústico
-Elevada transparencia
-Económico
-Resistencia a la abrasión
-Alta resistencia mecánica y al impacto
-Resistente a la corrosión
-Flexible y moldeable
-Durabilidad
-Reciclable

¿Nos sirve para el parque de atracciones?

Solamente leyendo las propiedad generales que posee, ya podemos hacernos una idea clara de que el PVC puede ser un gran alíado.

Investigando un poco, podemos llegar a que este sí que se usa en los parques de atracciones, exactamente en las zonas acuáticas y zonas infantiles:
Principalmente gracias a su alta estabilidad, la resitencia mecánica, al impacto y a la corrosión y su poder impermeable este se encuentra presente los toboganes (en su mayoría hinchables) de las atracciones de agua, o de los parques habilitados para los más pequeños:

Tobogan Acuático PVC

Castillo hinchable de PVC

Y analizando bien sus propiedades también podemos encontrarlos en algo fundamental para las atracciones de agua en invierno...
Los famosos chubasqueros, que se hacen prácticamente indispensables comprarlos si queremos montar en dichas fechas sin coger un constipado!


Finalizando esta entrada del banco de materiales, podemos decir que COMPRAMOS el PVC para la realización de nuestro proyecto.

Hola mundo! Empezamos!


Abrimos este maravilloso blog para trabajar en nuestro proyecto de Materiales Avanzados: "Mejora de un Parque de Atracciones"

El objetivo de este trabajo será investigar cuales son los materiales actuales que se están usando para la construcción de los Parques de Atracciones, averiguar cuales son sus propiedades y porque se usan estos y no otros, y finalmente buscar nuevos materiales (materiales avanzados) que podrían mejorar la funcionalidad o el coste de los materiales actuales, mejorando así los Parques de Atracciones.

Dado que los Parques de Atracciones tienen un amplio abanico de atracciones, nos centraremos en 3 zonas principales:
-Zona de Máquinas: Estudio (principalmente) de metales -> Estabilidad estructural, problema de recalentamiento por la fricción, problemas de corrosión...
-Zona Acuática: Estudio de polímeros -> Mejor deslizamiento, problemas de recalentamiento por el sol, evitar que los asientos estén mojados cuando nos montemos...
-Zona de Espectáculos: En esta zona incluiremos el estudio de la iluminación, efectos especiales para espectáculos, como la casa del terror o cabalgatas nocturnas; planteamos el estudio de ferrofluidos y materiales fotocrómicos.

Estos son los materiales que se nos han ocurrido a priori, pero lo más seguro es que a medida que vayamos avanzando en el trabajo aparecerán más materiales dignos de atención.

Para darle incluso más emoción al trabajo se nos han sido asignados 12 materiales avanzados, que tenemos que estudiar para ver si estos nos pueden ser útiles para la mejora de parque:
-PVC
-Acero inoxidable
-Poliestireno
-Silicio
-Plata
-Oro
-Fibra de Carbono
-Espuma de poliuretano
-Diamante
-PEEK
-Aleación de Magnesio
-Soda-Lime Glass

Para trabajar con ellos haremos pequeñas "fichas" que describan sus propiedades principales, y si existe la posibilidad de incluirlos de alguna manera en el trabajo.

Y hasta aquí el planteamiento de lo que va a ser un trabajo sin duda interesante, tanto para los lectores, como para nosotros.

Os dejamos una foto de uno de los parques de atracciones más querido por todos.
Disneyland Paris

Paloma, Julia, Paulo, David y Guillermo (;