Índice sintético para la evaluación intraurbana de la vivienda inadecuada y su aplicación en la ciudad de Mexicali

El objetivo del artículo es presentar una propuesta metodológica para la evaluación de la vivienda inadecuada al interior de las ciudades, mediante un índice que surge de la operacionalización de variables (OV), donde se toman como base las directrices del derecho a una vivienda adecuada desde el enfoque de las capacidades. Para tal fin, se tomó como caso de estudio la ciudad de Mexicali, una ciudad de la frontera norte de México, cuyas características geográficas, económicas y demográficas se manifiestan en condiciones distintas de calidad del espacio construido. El índice de vivienda inadecuada propuesto permitió identificar que más de la mitad de las viviendas en Mexicali son inadecuadas porque carecen de condiciones materiales apropiadas, no tienen espacios suficientes y están expuestas tanto a peligros naturales, como a contaminación ambiental. Además de que carecen de acceso a equipamiento y fuentes de empleo.

Análisis numérico del contacto entre cadena con elementos de plástico y catarina de metal utilizando modelos hiperelásticos

En este trabajo se presenta un análisis numérico del acoplamiento entre una catarina motriz y una cadena con elementos de plástico en la transmisión de potencia. El estudio se realiza mediante análisis numérico con software de elementos finitos. El sistema considera los modelos reológicos para la caracterización del material plástico de la cadena. Con base al presente estudio se confirmó la utilidad del modelo de Marlow para casos de cadenas con elementos plásticos. Los resultados muestran las zonas de mayor concentración de esfuerzo debido al contacto entre elementos para la transmisión de potencia y definir la variación de la fuerza de contacto en función de la rotación de la catarina motriz.

Influencia estadística del NH4OH, número de capas y volumen de gota en el desarrollo de recubrimientos ultra-hidrofóbicos basados en nanopartículas de SiO2

Los recubrimientos ultra-hidrofóbicos son de interés en aplicaciones de automoción, aeronáutica y construcción y en general en cualquier zona o superficie donde sea favorable el uso de superficies altamente hidrofugantes, con propiedades autolimpiantes, antihielo y anticorrosión. En los últimos años, varios investigadores han propuesto diferentes métodos físicos y químicos para obtener una condición altamente hidrofóbica. En este artículo se describe la fabricación de un coloide a base de nanopartículas de SiO2 para fabricar recubrimientos hidrofóbicos con ángulos de contacto superiores a 140º. Con la ayuda de un diseño de experimentos y la fabricación de un coloide a base de SiO2 por el método coloidal, se analizaron tres factores con sus correspondientes niveles y su influencia para maximizar el ángulo de contacto. El coloide fabricado se pulverizó y se colocó en capas sobre el vidrio. En todos los materiales donde se aplicó el recubrimiento se obtuvieron ángulos de contacto estático (SCA) entre 120º y 160º. Los resultados por espectroscopía UV-Vis indican que la transparencia es superior al 68% y que esto depende directamente de las capas aplicadas por proyección y de la calidad de la película formada. Los espectros FT-IR respaldan la formación de nanopartículas de SiO2, la presencia de grupos -OH en las diferentes etapas del proceso de fabricación de coloides y enlaces C-F. La composición y morfología se analizaron mediante microscopía electrónica de barrido por emisión de campo (FESEM). Las micrografías FESEM se analizaron en busca de soluciones ultra hidrofóbicas y mostraron aglomeración de nanopartículas. Como trabajo a futuro se propone analizar la resistencia al desgaste de los recubrimientos, su durabilidad y ángulo de deslizamiento, mejorando sus propiedades hidrofóbicas.

Monitoreo térmico de barrera vertical con vegetación, evaluando el desempeño a través de la experimentación y herramienta de simulación

A consecuencia del calentamiento global y el deterioro ambiental del cual somos víctimas, se considera necesaria la innovación arquitectónica a través del diseño sostenible, y valorar los efectos térmicos positivos de la vegetación en la integración a la misma. El propósito de este trabajo fue investigar el uso de la vegetación como barrera vertical como estrategia bioclimática y evaluar su desempeño en un módulo experimental; la metodología utilizada fue realizando un monitoreo experimental y utilizando la herramienta de simulación térmica, en ambos casos, para comprobar el aporte al mejoramiento de la calidad ambiental con la disminución de la temperatura interior. Los resultados permitieron demostrar la reducción de la temperatura del aire interior, concluyendo que con el resultado obtenido se busca una alternativa ecológica, promoviendo la renovación y depuración del aire como estrategia proyectual. Tomando en cuenta que cada acción puede tener consecuencias ambientales y a favor de la disminución del consumo energético, a causa la climatización artificial. La investigación está apoyada en el beneficio de las herramientas utilizadas para la simulación térmica, como instrumentos de planificación urbana y arquitectura sustentable, ya que a través de éstas se pueden evaluar las distintas alternativas de diseño, pronosticando el comportamiento térmico de zonas ya construidas o no, sin la necesidad de trabajos exhaustivos de campo.

Software de fotoelasticidad RGB en placas de materiales birrefringentes al esfuerzo

La fotoelasticidad digital utiliza el fenómeno de la birrefringencia para el análisis y descripción de la distribución de esfuerzos a través de imágenes digitales y del procesamiento digital de las mismas. En este trabajo se presenta el desarrollo y diseño de un código, abierto y gratuito, en MATLAB que adopta la metodología de la fotoelasticidad RGB para determinar la distribución de la diferencia de esfuerzos principales en una probeta plana de un material fotoelástico, sometida a cargas mecánicas en un estado de esfuerzos planos. Esto mediante el procesamiento de una imagen digital a color de un espécimen de material birrefringente al esfuerzo, colocado dentro de un polariscopio circular en su configuración de campo oscuro. Se presenta la generación de imágenes artificiales representativas del fenómeno con el fin de tener datos de entrada para el desarrollo del algoritmo y una forma de validarlo. Se muestran también los pasos necesarios para la metodología de la fotoelasticidad RGB que incluyen la preparación de una base de datos o tabla de búsqueda y el análisis de la imagen fotoelástica. Se compara, además, el resultado del cálculo de la diferencia de esfuerzos principales con resultados de elemento finito, en lo cual se obtuvo un buen grado de confiabilidad en las imágenes utilizadas.

Development of interactive gadgets: pedagogical, methodological and ergonomic aspects for industrial design

The Industry 4.0 is a consequence of the evolution in technological advances, which has allowed and the use of new tools for simulation, digital integration, fabrication flexibility, and personalization to achieve new product design solutions. The importance and actuality of this revolution have had a great impact on the engineering and design education system, and this is the case of the Faculty of Engineering and Technology Sciences (FCITEC), from the Autonomous University of Baja California (UABC), where the implementation of gadget prototyping has been encouraged. This ongoing work is intended to delineate the methodological, pedagogical, and ergonomic aspects of gadget prototyping with platforms such as Arduino and NodeMCU, and its benefits to the Industrial Design (ID) Discipline. It is a project that started in 2018 with the scope of understanding interactivity, usability, and multidisciplinary collaboration, which are key for a designer’s profile. In this sense, User-Centered Design methodology is used as a framework for usable product development, with the aid of task, interface, and housing design. Specific tools of particular interest are persona design, interface analysis, and cognitive architecture outline. Important results so far include 1) student-made prototypes, 2) usability workshops in international congresses, 3) intellectual property registration, and 4) academic course designs.

Dispositivo de movilidad urbana para usuarios de sillas de ruedas en la Zona Metropolitana del Valle de México (ZMVM)

Las personas con discapacidad son un sector importante de la población que necesita movilizarse en la Zona Metropolitana del Valle de México, para trabajar, asistir a la escuela o realizar actividades cotidianas. El objetivo del trabajo consiste en diseñar el prototipo de un dispositivo de movilidad urbana independiente, adaptable a sillas de ruedas de uso cotidiano. Para ello, fue utilizado como método el Modelo General del Proceso de Diseño de la Universidad Autónoma Metropolitana, elegido por ser adecuado para el diseño y desarrollo de productos. Como resultado se obtuvo el prototipo funcional escala 1:1, con la propuesta de integrarse en estaciones del transporte público.

Polylactic acid/multi walled carbon nanotubes (PLA/MWCNT) nanocomposite for 3D printing of medical devices

In recent years, the composite nanomaterials area has had a great development impact in health sciences. Biomaterials depict as one of the most promising since they are compatible with additive manufacturing (AM) techniques. It is also possible to use them to mold specific medical parts. Composite nanomaterials have shown good biocompatibility and low toxicity to have benefits equal to or greater than metals (i.e., Co-Cr alloy). The purpose of this study is to develop a nanocomposite biomaterial (PLA/MWCNTf) from Polylactic Acid (PLA) and functionalized Multi Walled Carbon Nanotubes (MWCNTf) to evidence its potential application in 3D printing of orthopedic fixation devices. PLA/MWCNTf nanocomposite was prepared by solution blending technique, incorporating a proportion of 0.5 wt% of MWCNTf to the PLA matrix. TGA analysis of the PLA/MWCNTf was used to determine the thermal stability, a slight increase was found compared to the PLA. FTIR spectroscopy confirmed the presence of carboxylic acid groups in the MWCNTf which improves good incorporation of the nanotubes in the PLA matrix. Additionally, Raman spectroscopy, SEM, and AFM micrographs were used to verify MWCNTf reached the PLA surface homogeneously. Additive manufacturing preparation was done by extrusion molding of PLA/MWCNTf as well as its 3D printing.

Interfaz gráfica para el control de seguimiento de trayectorias de un robot sanitizador en espacios controlados

En el presente trabajo se propone un Desarrollo de Interfaz Gráfica de Usuario para la interacción con un modelo de simulación tridimensional de un robot higienizador en una sala simulada para las pruebas de algoritmos de navegación implementados en el mismo. Al mismo tiempo, se implementan los comportamientos de exploración y planificación de rutas de desinfección. El modelo simulado del robot se basa en la Rueda Omnidireccional Nexus 4WOmni de la que también se propone el modelo cinemático. Además, se propone una interfaz gráfica de usuario para dar comandos básicos al robot simulado. Los resultados de la implementación se comprueban mediante la implementación de algoritmos de navegación al robot, también los comportamientos de exploración, planificación de rutas y seguimiento de trayectoria de desinfección e interacción de la interfaz gráfica con la simulación.

Los modelos de escritura gráfico identificativos con hegemónía sociovisual en la identificación de la arquitectura en Tampico (1914-1930)

La presente investigación explora la capacidad de los modelos de escritura gráficos identificativos, inscripciones o símbolos identificatorios construidos, como uno de los principales instrumentos y medios con los que contaron los arquitectos para penetrar el complejo mosaico cultural en México, dispuestos para identificación de fachadas en edificios de 1914 a 1930; como expresión visual de manifestaciones culturales extranjeras que se hicieron propias e identitarias en la sociedad tampiqueña. Esos objetos de comunicación materializada son referentes del pensamiento tampiqueño moderno y actuaron como portavoces de las ideas políticas y sociales de la clase dominante (burguesa) interesada en la nueva corriente modernizadora progresista que llegó al país para inicios del siglo XX. Los modelos de escritura fueron auspiciados por ciertos grupos de poder locales que se vincularon con el transcurrir cultural, económico y político, y funcionaron como dispositivos visuales discursivo y representativos gráficamente; que fueron, principalmente, de orígenes extranjeros difusores de nuevos códigos de inclusión y exclusión social con la finalidad de ser modelos de civilidad. El objetivo de esta investigación es hacer una revisión sobre el estado del arte de la hegemonía sociovisual en los modelos de escritura y su relación con esa cultura. En consideración de John B. Thompson (2002) los medios de comunicación transforman potencialmente la cultura y la vida cotidiana de las sociedades sobre las que actúan. El método inicial se orientó en identificar el corpus de esos (49) objetos, su estudio textual y argumental con una exploración descriptiva e interpretativa a partir de la mirada del diseño. Para ello, se consideraron autores como R. Williams (1981), S. Hall (1984) y Verón (2005), mientras que la perspectiva metodológica para pensar la articulación entre hegemonía sociovisual y representación gráfica fue la hermenéutica profunda propuesta por Thompson con análisis discursivo sociohistórico. Esta investigación de enfoque cualitativo-interpretativo considera que los modelos de escritura sostuvieron imaginarios de progreso, y este registro gráfico no tematizado permitió vincular la dimensión cultural y visual con la dimensión política estructural; para luego identificar el diálogo entre esas dos dimensiones. Lo que resultó demostrable a través del análisis empírico historiográfico realizado en modelos de escritura y la comprensión clara del concepto de hegemonía sociovisual.