prendas inteligentes
Post on 19-Jun-2015
8.630 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
1
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
VI SYMPOSIUM INTERNACIONAL-ESIQIE
…..INTELIGENTES PRENDAS
SMART CLOTHES
MEXICO, DF .MAYO25/06
ING EDITH CAICEDO-ING. PATRICIA DOMINGUEZ- M. C. NORBERTO GALICIA
ESIT
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
2
LOS USOS DE LA ROPA
¿PORQUÉ LOS SERES HUMANOS LLEVAMOSROPA? SE DEFINE EN BASE A LAS
FUNCIONES QUE LA ROPA REPRESENTA.
ESTAS FUNCIONES SON:UTILIDADPUDOR ATREVIMIENTO (ATRACCION SEXUAL)ADORNO
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
3
EN 1979 GEORGE SPROLES DEFINE OTRAS CUATRO FUNCIONES ADICIONALES, ESTAS SON:
DIFERENCIACION SIMBOLICA
AFILIACION SOCIAL
AUTOESTIMA
MODERNIDAD
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
4
EVOLUCION DE LAS PRENDAS
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
5
DURANTE MILES DE AÑOS:……………………..
SE USARON FIBRAS NATURALES COMO:
LANA
LINO
ALGODÓN
SEDA
HACE UN SIGLO APENAS SE INICIA LA FABRICACION DE FIBRAS HECHAS POR EL HOMBRE
TEXTILES EN RETROSPECTIVA
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
6
EVOLUCION
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
7
ALGODÓN: VAINA ATERCIOPELADA
LA LANA: PROVENIENTE DEL PELO DE LA OVEJA.
LA SEDA: OBTENIDA DE LAS SECRECIONES DEL GUSANO BOMBYS MORI
ALGODON LANA
FIBRAS NATURALES
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
8
EL QUIMICO HILAIRE DE CHARBONNETT EN EL SIGLO XIX INVENTA LA SEDA ARTIFICIAL
COMPLEJIDAD Y VERSATILIDAD
ACETATO DE CELULOSA
En 1931, el químico estadounidense Wallace Carothers trabajaba en los laboratorios de la compañía Dupont, cuando descubrió accidentalmente unas moléculas llamadas polímeros ; a partir de los mismos desarrolló una fibra con propiedades nunca antes vistas.
FIBRA MILAGROSA
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
9
CORTE TRANSVERSAL DEL NYLON
EXTRUSION
ESTRUCTURA QUIMICA
EL PRIMER POLIMERO TOTALMENTE SINTÉTICO
<MEJORES COSAS PARA UNA VIDA MEJOR A TRAVÉS DE LA QUIMICA>
DUPONT
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
10
COMPOSICION QUIMICA DE FIBRAS HECHAS POR EL HOMBRE
CLASIFICAFICACION SE HACE EN GRUPOS GENÉRICOS: PROTEÍCAS, CELULOSICAS, ACRILICAS. EN BASE A LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DE CADA FAMILIA GENÉRICA.
TAMBIEN DE ACUERDO A LA PREPARACIÓN SE CLASIFICAN EN:
HOMOPOLÍMEROS
COPOLÍMEROS
TRANSPOSICIÓN DE POLÍMEROS, CUANDO:
las cadenas ramificadas laterales se encuentran unidas al esqueleto de la cadena de la molécula , dándole una estructura más abierta y menos cristalinidad , esto aumenta la receptividad de los tintes.
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
11
ESTRUCTURA INTERNA O DISTRIBUCION MOLECULAR
LA POLIMERIZACIÓN ES EL PROCESO DE UNIÓN DE PEQUEÑAS MOLÉCULAS O MONÓMEROS ENTRE SÍ. LAS CADENAS LARGAS INDICAN UN ALTO GRADO DE POLIMERIZACIÓN Y TAMBIÉN UNA GRAN RESISTENCIA DE LA FIBRA.
LAS CADENAS MOLECULARES SE DESCRIBEN EN OCASIONES EN TÉRMINOS DE PESO. EL PESO MOLECULAR INFLUYE EN PROPIEDADES COMO RESISTENCIA DE LA FIBRA , EXTENSIBILIDAD Y FORMACIÓN DE FRISAS EN LA TELA. EL PESO MOLECULAR SE EXPRESA COMO LA VISCOSIDAD INTRÍNSECA Y SE DETERMINA POR PRUEBAS DE VISCOSIDAD; UNA VISCOSIDAD MÁS ALTA SIGNIFICA PESO MOLECULAR MÁS ALTO O CADENAS MOLECULARES MAS LARGAS.
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
12
POLIMERO ALINEADO
POLIMERO DESALINEADO
POLIMERO ENLAZADO
POLIMERO RAMIFICADO
REPRESENTACION ESTRUCTURA DE POLIMEROS
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
13
LOS POLIMEROS NATURALES Y LOS POLÍMEROS SINTÉTICOS SON EL PUNTO DE PARTIDA PARA LAS LLAMADAS “MICRO FIBRAS” Y LAS “ULTRAMICROFIBRAS”; QUE CONSTITUYEN UN PRIMER PASO PARA EL DESARROLLO DE FIBRA DE ALTA TECNOLOGIA, SIN EMBARGO LAS INVESTIGACIONES Y AVANCES EN ESTE SENTIDO EN DIFERENTES UNIVERSIDADES Y EMPRESAS PRIVADAS DEL SECTOR EN EL MUNDO , CONDUCEN A DIRECCIONAR ESTOS ESFUERZOS A LA INTEGRACIÓN DE LOS DESARROLLOS COMPUTACIONALES ,LA MICROELECTRÓNICA Y MATERIALES NO CONSIDERADOS CONVENCIONALMENTE COMO TEXTILES; PARA COMBINAR Y PRODUCIR NUEVOS PRODUCTOS QUE CONDUZCAN AL DESARROLLO DE “FIBRA INTELIGENTE”.
ANTECEDENTES DE LA FIBRA INTELIGENTE
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
14
LA MICROFIBRA ES MUCHO MAS FINA QUE LA SEDA Y 60 VECES MAS FINA QUE UN CABELLO HUMANO.
LAS MICROFIBRAS ENTRE 0,1 Y 0,2 DTEX SON LAS QUE OFRECEN MAYOR VARIEDAD DE APLICACIONES.
PROPIEDADES:
CONFORT
SUAVIDAD
LIGEREZA Y ESTABILIDAD DIMENSIONAL
HIDROREPELENCIA
MICROFIBRAS
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
15
EN ESTA ULTIMA DÉCADA NOS ENCONTRAMOS EN LOS ALBORES DE UNA NUEVA ERA, A TAL PUNTO QUE LA GENERACIÓN MÁS MODERNA DE LOS TEXTILES PUEDE SER TAN DE VANGUARDIA E INTELIGENTE QUE NOS LLEVE AL ESPACIO SIDERAL, NOS PERMITA COMUNICARNOS E INCLUSO NOS SALVE LA VIDA.
TECNOLOGIA DE VANGUARDIA
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
16
PERO HACIA DONDE VA LA TECNOLOGIA Y LA ROPA ?
“EN EL MUNDO ALTAMENTE TECNIFICADO QUE VIVIMOS,EL FUTURO ES HOY”
TENDENCIA
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
17
PRENDAS INTELIGENTES ?
EL FUTURO DE LAS PRENDAS O DE LA ROPA QUE UTILIZAMOS LOS SERES HUMANOS EN EL PLANETA SE ENFRENTA A UNA NUEVA REVOLUCIÓN TECNOLÓGICA
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
18
Así la ropa se convierte en “I – WARE” o bien el “WEREABLE COMPUTER”.
CONCEPTO : “Ropa que hace algo o ropa activa”.
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
19
Pero que hace posible estas nuevas propuestas de ropa? ………..
Adopción de Tecnología portátil Nanotecnologia (microelectrónica) Biotecnología Sistemas GPS y GSM (posicionamiento
global) Fibras “No textiles” (adaptables a los
requerimientos ACTIVOS)
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
20
Desde las armas labradas en piedra hasta los microcircuitos integrados, el hombre ha creado sus herramientas haciendo uso de miles de materiales a esta tecnología se le llama MASIVA.
A LA TECNOLOGIA MINIATURIZADA SE LE DENOMINA TECNOLOGIA MOLECULAR O NANOTECNOLOGIA
NANOTECNOLOGIA
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
21
LA ROPA DIGITAL O COMPUTARIZADA QUE RECIBE EL TÉRMINO DE “WEARABLE”, POSEE SENSORES QUE CAPTAN LA INFORMACIÓN PARA DECIDIR LA ACTIVACIÓN O NO DE CADA FUNCIÓN, COMO TEMPERATURA, LUMINOSIDAD, ABSORCIÓN DE SUDOR Y CONTROL DE PESO, PULSO Y RITMO CARDÍACO. LAS TELAS INTELIGENTES AJUSTAN COLORES, TALLAS, TEMPERATURAS Y ESTADOS DE ÁNIMO; ADEMÁS COMBATEN EL ESTRÉS, INDUCEN EL SUEÑO, PROTEGEN CONTRA LOS RAYOS ULTRAVIOLETA , PROPORCIONAN AISLAMIENTO TÉRMICO, PERFUMAN, DESTRUYEN MICROORGANISMOS Y POR TANTO EL MAL OLOR.
En 1995 Nicholas Negro ponte y Neil Gershenfield; profesores del Instituto de Tecnología de Massachussets (MIT) publicaron en la revista Wired , una de sus predicciones <<El bolsillo en sí será una computadora, estaremos montados en el aparato no debajo de él>>
ROPA DIGITAL
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
22
EN LOS DESARROLLOS DE ROPA CON FIBRA ÓPTICA DE ALTA TECNOLOGÍA, SE SUSTITUYE PARCIAL O TOTALMENTE EL MATERIAL TÉXTIL POR FIBRAS ÓPTICAS PARA FABRICAR TELAS TEJIENDO MALLAS FINAS CON TRANSPARENCIAS Y COLOR Y ASÍ OBTENER DESTELLOS Y BRILLOS, BRINDADOS POR EL MISMO TEJIDO, ESTOS DESTELLOS SE OBTIENEN POR MEDIOS NATURALES Y NO MEDIANTE ACABADOS QUÍMICOS COMO LOS QUE ACTUALMENTE SE LOGRAN EN TELAS CONVENCIONALES QUE PRODUCEN ACABADOS LUSTROSOS O BRILLANTES. PERO LA UTILIDAD DE ESTE TIPO DE TELAS TEJIDAS CON FIBRA ÓPTICA NO SE QUEDA TAN SÓLO EN EL ASPECTO ESTÉTICO Y EN LA FRIVOLIDAD, ESTE TIPO DE PRODUCTOS PUEDEN EMPLEARSE PARA DIVERSAS APLICACIONES UTILITARIAS.
FIBRA ÓPTICA
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
23
En el campo de la aplicación del vestido se ha desarrollado un tejido llamado Luminex, que es capaz de emitir luz propia en colores diferentes, después de numerosos esfuerzos y experimentos. Ha sido finalmente posible integrar una fibra luminosa en un tejido. La electrónica integrada usando micro chips con dimensiones muy reducidas y peso , transforma este tejido en “inteligente” capaz de procesar los signos como latido del corazón o temperatura del cuerpo y responder de forma consistente a los estímulos del medio ambiente. El prototipo presentado es capaz de almacenar y mostrar imágenes directamente sobre una sección donde hay fibras ópticas tejidas. La tecnología se basa en fabricar tejidos de hilos textiles clásicos mezclados con estas fibras iluminadas en igual número de diodos luminosos activados por un dispositivo electrónico portátil.
LUMINEX
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
24
Esta industria ha dado un gran paso en el cambio de milenio al relevar los microchips por los nanochips, la callada superación de este hito y los posteriores progresos alcanzados constituyen una asombrosa historia de triunfos sobre los retos más importantes de la ingeniería contemporánea a todas luces tan imponentes como los afrontados en la fabricación de la primera bomba atómica o en el envío del hombre a la Luna. Sin duda alguna la nanociencia empieza a postularse como la nueva revolución industrial del siglo XXI, en unos quince a veinte años la nanotecnologia será parte fundamental de nuestras vidas, como lo es ahora la electrónica.
MICROELECTRÓNICA APLICADA
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
25
TRABAJANDO SOBRE LAS PROPIEDADES DE LAS FIBRAS ……..
SE BUSCA MEJORAR LAS PROPIEDADES DE LA FIBRA A NIVEL MOLECULAR , COMO TEJIDOS DE ALGODÓN PARA OFRECER UNA FIBRA ANTI-ARRUGA.
TRABAJAR SON LAS PROPIEDADES HIDRÓFILAS DE LAS FIBRAS DIRIGIDO HACIA EL POLIESTER Y EL NYLON ,EVITANDO MIGRACIÓN DE TINTE Y QUE PERMEE EL AGUA , BUSCANDO UN SECADO AUTOMÁTICO.
POTENCIAR EN FIBRAS NATURALES Y SINTÉTICAS LA REPELENCIA HACIA EL ACEITE .
O BUSCAR ACABADOS COMO GUANTE DE SEDA , PROPORCIONANDO ENVOLTURA DE CELULOSA DURABLE ENCIMA DE FIBRA SINTÉTICA Y ACABADO ANTI-ESTÁTICO.
TODAS ESTAS MODIFICACIONES ESTRUCTURALES SE PERSIGUEN A TRAVÉS DEL USO DE LA NANOTECNOLOGIA.
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
26
OTROS MATERIALES RELEVANTES POR LAS PROPIEDADES QUE PRESENTAN SIN SER MICRO FIBRAS , PERO QUE RECIBEN UN TRATAMIENTO ESPECIAL EN LOS PROCESOS DE ACABADOS SON:
TEJIDOS CON RECUBRIMIENTO GORE-TEX O APLICACIÓN DE MEMBRANASTEJIDOS CON RECUBRIMIENTOS POROSOSAPLICACIÓN DE FILMES HIDRÓFILOS NO POROSOS.
EL TEJIDO GORE-TEX ES PROBABLEMENTE EL MÁS CONOCIDO DE LOS QUE POSEEN ESTAS CARACTERÍSTICAS DEBIDO A SU AMPLIA UTILIZACIÓN EN PRENDAS DEPORTIVAS.
CON TRATAMIENTOS QUIMICOS
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
27
CLASIFICACION PROVISIONAL DE SMART CLOTHES
ESTA CLASIFICACION ESTA HECHA EN BASE A LOS NUEVOS DESARROLLOS EN LABORATORIOS IMPORTANTES DEL MUNDO Y LAS EXPECTATIVAS QUE EN ESTA MATERIA SE PUEDEN PREVEER:
PRIMERA GENERACION DE FIBRAS POTENCIANDO PROPIEDADES PARA OFRECER TELAS CON CARACTERISTICAS ESPECIALES
WEARABLES (COMPUTADORAS-VESTIDO)
ROPA INCORPORADA CON TECNOLOGIA GPS Y GSM
ROPA INCORPORADA CON TECNOLOGIA W1-FI
DESARROLLOS CON FIBRA ÓPTICA
DESARROLLOS DE ROPA CON MICRO-ENCAPSULADOS
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
28
PRIMERA GENERACION DE FIBRAS DE ALTA TECNOLOGIA
FIBRAS CON ACABADOS ESPECIALES PARA IMPERMEABILIZACION DEL TEJIDO
FIBRA SOLAR
FIBRA ELECTROCONDUCTORA
FIBRAS PROTECTORAS DE ELECTROMAGNETISMO; METAX
FIBRAS DE ALTO MODULO: KEVLAR, TWARON, VECTRAN
FIBRAS IGNIFUGAS
BIOACTIVAS: ANTIBACTERIA, ANTI MOHO Y ANTIACAROS
SEDA DE ARAÑA
FIBRA DE SEDA DE ARAÑA : BIO STEEL
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
29
PRIMERA GENERACION DE FIBRAS DE ALTA TECNOLOGIA
FIBRA DE SEDA DE ARAÑA : BIO STEEL
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
30
GENERAR, ALMACENAR O LIBERAR CALOR CON OBJETO DE CONSEGUIR UN MAYOR EFECTO AISLANTE DEL CALOR EN ROPA DE CAMA O PRENDAS DE VESTIR Y PROTEGER DE FRÍO INTENSO SE HAN DESARROLLADO FIBRAS QUE IRRADIAN EN EL INFRARROJO O FIBRAS REFLECTANTES QUE RETIENEN EL CALOR A PARTIR DE REACCIONES QUÍMICAS O HACIENDO USO DE LA ENERGÍA SOLAR. LA FIBRA SOLAR HA SIDO DESARROLLADA CONJUNTAMENTE POR UNITIKA Y DESCENTE , DICHA FIBRA CONTIENE UN NÚCLEO DE PARTÍCULAS DE CARBURO DE ZIRCONIO, PRODUCTO QUE SE CARACTERIZA POR ABSORBER ENERGÍA SOLAR , RADIACIÓN EN EL VISIBLE Y LA CONVIERTEN EN ENERGÍA TÉRMICA EN FORMA DE RADIACIÓN INFRARROJA QUE ES LIBERADA POR LA PRENDA; ES MUY ADECUADA PARA ROPA DEPORTIVA DE INVIERNO.
FIBRA SOLAR
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
31
FIBRAS ANTIBACTERIALES
S E CONSIGUEN MODIFICANDO EL POLÍMERO COMPONENTE DE LA FIBRA POR COPOLIMERIZACIÓN. OTRO MODO DE PREPARACIÓN ES INCORPORANDO ADITIVOS ANTIBACTERIAS EN EL PROCESO DE HILATURA, ESTOS ADITIVOS SON BIFENILOS CLORADOS QUE PUEDEN DISOLVERSE O DISPERSARSE EN EL FLUIDO DE LA HILATURA. UNA DE LAS FIBRAS MAS RECONOCIDA EN ESTE CAMPO ES EL SANITIZED TPL89-07, DE LA COMPAÑÍA HOECHST. DE MAS RECIENTE CREACIÓN ENCONTRAMOS LA FIBRA COURTEK DE COURTAULDS, QUE CONTIENE UNA COMBINACIÓN DE PRODUCTOS ANTIMICROBIANOS A BASE DE SALES METÁLICAS DE GRAN EFICACIA PARA CONTROLAR EL DESARROLLO DE BACTERIA Y HONGOS. TAMBIÉN LA FIBRA RHOVIL AS , CON BASE DE CLOROFIBRAS SON INTRÍNSECAMENTE RETARDANTE A LA LLAMA COMO YA HEMOS VISTO, PRESENTA UN COMPORTAMIENTO ANTIMICROBIANO PERMANENTE POR SU INCORPORACIÓN DE MECUROBUTOL AL FLUIDO DE LA HILATURA.
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
32
NUEVAS FUNCIONES DE LAS PRENDAS:
ACTIVA: Productos que podamos controlar
REACTIVA: Productos que puedan reaccionar dependiendo de las circunstancias en que se encuentra el cuerpo.
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
33
PRIMERA CHAMARRA INCORPORADA CON MICROCIRCUITOS
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
34
NUEVAS FUNCIONES DE LAS PRENDAS:
SENSITIVOS: Productos a los que se les
incorpora Sensores
DISPENSAR: Productos que expidan o relajen al cuerpo medicinalmente o bien con sustancias cosméticas .
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
35
COMUNICACIÓN: Productos que puedan comunicarnos a control remoto.
PROTECTOR: Productos que protejan de
radiaciones, peligros, químicos etc.
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
36
ENPOWERYN: Productos que se puedan habilitar y deshabilitar funciones físicas y sensoriales.
PROPIEDADES BIOMIMÉTICAS, el retorno a la naturaleza .
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
37
ENPOWERYN: Productos que se puedan habilitar y deshabilitar funciones físicas y sensoriales.
PROPIEDADES BIOMIMÉTICAS, el retorno a la naturaleza .
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
38
LA EXPECTATIVA DE LOS DESARROLLOS PARA EL 2015 O ANTES , ES CONTAR CON EL TRAJE ALTAMENTE TECNIFICADO PARA EL SOLDADO DEL FUTURO.
¡MUCHAS GRACIAS!
E-MAIL: caicedodaza@cablevision.net.mx
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
39
FUENTE: ONU Programa de las Naciones Unidas para el desarrollo
ING.CAICEDO -MC.GALICIA- ING.DOMINGUEZ
40
FUENTE: ONU Programa de las Naciones Unidas para el desarrollo
top related