martes, 4 de septiembre de 2007

La tecnología de los materiales:

Se considera materiales a toda sustancia o grupo de sustancia que a través de la transformación para la obtención de productos tecnológico.
Un material, desde el punto de vista tecnológico, es la materia transformada en su forma o en sui esencia con la finalidad de cumplir alguna función. Puede ser de origen natural (se encuentra como tal en la naturaleza) o de origen artificial (resultado de algún proceso de fabricación). En general provienen del medio natural como materia prisma, de done se obtienen por diferentes métodos.
Actualmente casi no existen materiales a los que no se someta a transformaciones.
Se los suele clasificar como:
-Naturales: cuando solo sufren modificaciones leves y parciales (denominados generalmente materias primas) como en el caso de la lana, la madera.
-Artificiales: cuando son el resultado de algún proceso de fabricación.
-Física y Química: en ellas se identifican cualidades vinculadas a la estructura intima de la materia, tales como peso o calor especifico, enlaces quimicos,etc.
-Propiedades físicas: son aquellas referidas a las características intrínsecas de los materiales, como por ejemplo, peso especifico, dilatación térmica y conductividad térmica.
-Propiedades Mecánicas: se incluyen como tales a las que corresponden al comportamiento del material frente a las solicitaciones mecánicas, tales como: dureza, resistencia a la comprensión, resistencia a la tracción, resistencia a la flexión.
-Propiedades Tecnológicas: se consideran aquí las características de los materiales vinculadas a la posibilidad de transformarlos por medio de diferentes procesos industriales. Se tiene en cuenta: la plasticidad, fungibilidad, ductilidad y soldabilidad.
Tipos de materiales usados actualmente:
Actualmente se han desarrollando, y se siguen desarrollando, materiales sintéticos que reúnen las características que solo aisladamente tienen ciertos materiales como ser: poco peso, mucha resistencia, gran facilidad de transformación.
Sin embargo los materiales que se utilizan en la actualidad se distinguen por pertenecer a cuatro grandes grupos:
a-los metales: básicamente sólidos inorgánicos no metálicos.
b-los cerámicos: metales y sus diferentes aleaciones.
c-los materiales compuestos: mezclas de los tres anteriores, organizados en forma sólida.
d-los polímeros: fundamental sólidos orgánicos.

Los metales ferrosos:
Los metales ferrosos o férricos contienen como elemento base el hierro. Si observamos a nuestro alrededor, comprobaremos que la mayor parte de los objetos que nos rodean tienen en mayor o menor grado, partes fabricadas con metales ferrosos (hierro, acero, fundición o grafito).
Estos metales son ampliamente utilizados en la fabricación de satélites de comunicación, aviones, automóviles, trenes, submarinos, etc.
Asimismo, en nuestro hogar encontramos multitud de productos que, bien parcialmente o en su totalidad, han sido construidos empleando algún metal ferroso, tales como cucharas, cuchillos, lavadoras, planchas, ordenadores, frigoríficos o radiocasetes.
En la industria, los metales ferrosos han tenido y siguen teniendo una aplicación muy amplia, que va desde la fabricación de herramientas y maquinas – herramientas tales como taladradoras, herramientas de mano, herramientas para la agricultura y otras, hasta la propia construcción de sus instalaciones.
Características de los metales ferrosos:
- Tienen una superficie brillante, aunque la mayor parte de ellos suele oxidarse con suma facilidad.
- Proceden de minas (del interior de la tierra y posteriormente, en general, han sido fundidos y refinados para separarlos de otros materiales o impurezas.
- Tiene gran dureza.
Los metales no ferrosos:
Los metales no ferrosos son imprescindibles en la industria metalúrgica para la fabricación de multitud de productos.
Se pueden clasificar en tres grandes grupos:
a) Metales no ferrosos pesados: son aquellos cuya densidad es igual o mayor 5 kg/dm. Entre ellos se encuentran: el cobre, el estaño, el plomo, el níquel y el cromo.
b) Metales no ferrosos ligeros: tienen una densidad comprendida entre 2 y 5 kg/dm. Los más empleados son el aluminio y el titanio.
La mayoría de estos metales en estado puro son blandos y poseen una resistencia mecánica bastante reducida. Para mejorar las propiedades mecánicas de los metales puros suelen alearse con otros. De esta manera los cambios así originados, en muchos casos, mejoran sustancialmente las propiedades del metal base, e incluso se pueden obtener propiedades nuevas.
Con la aleación se consigue generalmente:
Aumentar la dureza y la resistencia mecánica.
Disminuir el alargamiento y la conductividad eléctrica.
Disminuir el punto de fusión del material base y en muchos casos, el punto de fusión de la aleación es menor que el de los materiales que forman la aleación.
Empeorar la resistencia a la corrosión.
Alterar el color.
c) Metales no ferrosos ultraligeros: son el magnesio (Mg) y el berilio (Be), auque este último casi siempre se emplea como elemento de aleación y muy poca veces en estado puro.

Los plásticos:
Los materiales plásticos son un conjunto de materiales de origen orgánico.
Han sido obtenidos artificialmente a partir de productos del petróleo, carbón, gas natural, materias vegetales (celulosa) o proteínas (caseína de la leche) y en alguna fase de su fabricación han adquirido la suficiente plasticidad para darles formas y obtener productos industriales.
Los plásticos son materiales sintéticos denominados polímeros, formados por moléculas, cuyo principal componente es el carbono.
En la actualidad, la cantidad de plásticos existente es enorme. Cada uno de ellos tiene unas propiedades y aplicaciones específicas. En general se puede decir que los plásticos son más ligeros que los metales y es mucho más fácil darles formas, manteniendo la resistencia a las deformaciones aceptables. Por ello la tenacidad actual es la sustitución de los materiales naturales utilizados hasta ahora, tales como madera, metales, etc., por plásticos.
Los tipos de plásticos mas empleados en la actualidad por orden de importancia, son: poli estireno, resina fenolicas, polipropileno y resina úricas.
Entre las ventajas que ofrecen los plásticos en relación con otros materiales, cabe citar: resistencia a la corrosión y agentes químicos, aislamiento térmico y acústicos, resistencia a los impactos finalmente una buena presencia estética.
Materiales de uso industrial:
Cerámicos: comprende todos aquellos materiales construidos a partir de la arcilla y que han sido cocidos posteriormente.
El producto obtenido dependerá de la naturaleza de la arcilla empleada, y de la temperatura y técnicas de cocción a la que ha sido sometido. Así tenemos:
Materiales cerámicos porosos: no se llega a fundir el cuarzo con la arena.
a) arcilla cocidas: tienen un color rojizo que se debe al importante contenido de oxido de hierro de la arcilla utilizadas.
b) loza italiana: se fabrica de arcilla amarillo – rojizo, mezclado con arena.
c) loza inglesa: se fabrica con arcilla arenosa.
d) refractarios: se trata de arillas cocidas porosas.

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