La silicona es tan suave y flexible que se deforma fácilmente con la presión de un dedo. Los investigadores de Fraunhofer han creado recientemente sensores hechos de este material flexible, lo que facilita el control continuo de los dispositivos. En Hannover Messe, están presentando unguante que puede medir la presión y un volante que permite al conductor controlar la música, la luz y la ventilación con el toque de un dedo.
Los volantes multifunción son estándar en la mayoría de los automóviles de hoy en día, y en estos días los conductores pueden manipular fácilmente el control de crucero y el estéreo sin tomar sus manos del volante. Sin embargo, los botones son bastante inflexibles y el conductor a menudo solo puede encender algo.y "off" o solo puede elegir la canción "siguiente" o "anterior". "Eso es porque están fabricados con materiales rígidos como plástico duro, metal o cerámica", explica el Dr. Holger Böse, director técnico y científico del CentroSmart Materials CeSMa en el Instituto Fraunhofer para la Investigación de Silicatos ISC en Würzburg, Alemania. En su trabajo, Böse se centra en materiales inteligentes con características mecánicas que se pueden controlar eléctrica o magnéticamente.
Estos nuevos sensores inventados en ISC pueden enviar impulsos eléctricos para controlar cosas. Por lo tanto, se han diseñado como un condensador eléctrico: dos capas de electrodos que consisten en una silicona conductora arriba y abajo y una capa de película aislante en el medio. Sin embargo, sipresionas el capacitor no ocurre nada al principio. "La capacitancia eléctrica - la carga eléctrica dividida por el voltaje aplicado - es el factor decisivo. Sin embargo, en una estructura de capacitor convencional el efecto de la presión es tan pequeño que apenas se puede mediry mucho menos usarse con fines de control ", explica Böse. Para que la presión tenga un efecto, los investigadores aplicaron capas adicionales de silicona en la película. Así, por ejemplo, dos películas más presionan desde arriba y desde abajo para ejercer presión adicionalen la película en el medio. Las dos películas no son suaves pero tienen un patrón especial que fue agregado por los investigadores. A través de su diseño de condensador especial, los investigadores pudieron uver una propiedad física de la silicona, que hasta ahora solo se ha observado al estirar una película de silicona recubierta con capas de electrodos: su geometría cambia;la superficie se vuelve más grande y la capa de silicona se vuelve más delgada.El resultado es que aumenta la capacitancia eléctrica."Lo transferimos de fuerzas de tracción a fuerzas de compresión", explica Böse.
La forma en que actúa la fuerza de compresión depende en gran medida de cómo se aplica el patrón a la película y cómo se colocan los electrodos. La capacitancia eléctrica del sensor es diferente en cada caso. Los investigadores pueden utilizar estas diferencias y adaptar el diseño de los sensores individualmente adiferentes geometrías y sensibilidades. Los científicos aplican productos industriales de silicona intermedia o utilizan su propia fórmula. "Nuestro departamento químico puede desarrollar silicona personalizada para los sensores en función de las necesidades del cliente. Podemos variar la composición química y la forma técnica de los sensores en función delas propiedades requeridas ", dice Böse.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Fraunhofer-Gesellschaft . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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