TIPOS DE MATERIALES

       

                                                  TIPOS DE MATERIALES

Clasificación de los materiales.

Materiales naturales:

• Se encuentran en la naturaleza.

• Constituyen los materiales básicos para fabricar los demás productos.

• En ocasiones estos recursos son limitados y se pueden agotar, en otras ocasiones pueden reciclarse o reutilizarse.

• El reciclado o reciclaje es una buena solución para preservar el medio natural y ahorrar recursos naturales, al mismo tiempo que se reducen costes.

• Son naturales la madera, la lana, el esparto, la arcilla, el oro, etc.

Materiales artificiales:

• Se obtienen a partir de otros materiales que se encuentran en la naturaleza y no han sufrido transformación previa. También reciben este nombre los productos fabricados con varios materiales que sean en su mayoría de origen natural.

• Son artificiales el hormigón y los bloques de hormigón, que son productos artificiales, fabricados a partir de arena (en un 50%; material natural), grava (en un 30%; material natural), cemento (en un 20%; material artificial) y agua (material natural).

Materiales sintéticos:

• Están fabricados por el hombre a partir de materiales artificiales. No se encuentran en la naturaleza ni tampoco los materiales que los componen.

• El ejemplo más característico lo constituyen los plásticos, como la baquelita, que se obtiene a partir de dos materiales artificiales: formol y fenol.

• Durante los últimos cien años se han descubierto multitud de materiales, así como nuevos métodos de fabricación (la vulcanización).

                               

          

Propiedades de los materiales.                                

• En líneas generales, se puede afirmar que no existe ningún material perfecto que se pueda emplear para la fabricación de cualquier producto. Cada aplicación necesita de un material que cumpla unas características determinadas. Ingenieros y diseñadores necesitan sopesar las ventajas e inconvenientes de cada uno de los materiales y elegir adecuadamente aquel que mejor se adapte a las necesidades requeridas.Para elegir adecuadamente un material es necesario conocer, entre otras, sus pro-piedades sensoriales, ópticas, térmicas, magnéticas, químicas, mecánicas, etcétera. La elección de un material se debe hacer cuidadosamente desde el punto de vista de sus propiedades, dependiendo de la aplicación a la que se destine.

Propiedades sensoriales:

• A menudo elegimos los materiales dependiendo del efecto que puedan producir en alguno de nuestros sentidos. Más o menos agradables al tacto, el olor, la forma, el brillo, la textura y el color.

Propiedades ópticas:

• Se refieren a la reacción del material cuando la luz incide sobre él. Así tenemos:

1. materiales opacos, que no permiten que la luz los atraviese
2. materiales transparentes, que dejan pasar la luz
3. materiales translúcidos, que permiten que penetre la luz pero no dejan ver nítidamente a través de ellos.

• Existen otros materiales sensibles a la luz que reaccionan de alguna manera cuando la luz incide sobre ellos como los semiconductores (LDR, placas solares) o que sufren reacciones químicas como las películas fotográficas, etcétera.

Propiedades térmicas:

• Describen el comportamiento de un material frente al calor

1. Conductividad térmica.

• Por lo general, los metales son buenos conductores del calor mientras que el algodón, la lana, la fibra de vidrio, los poliuretanos, etcétera.son aislantes y evitan que el calor los atraviese con facilidad.

• Modificación de características mecánicas con la temperatura.

Propiedades magnéticas:

• Capacidad que tiene un metal ferroso (hierro y sus aleaciones) para ser atraído por un imán, así como a la posibilidad de que las propiedades magnéticas del imán sean transferidas al metal.

Propiedades químicas:

• Resistencia a la oxidación y corrosión (especialmente en los metales). Así tenemos que el acero y sus aleaciones se oxidan con bastante facilidad en contacto con la humedad.

Propiedades mecánicas:

• Están relacionadas con la forma en que reaccionan los materiales cuando actúan fuerzas sobre ellos. Las más importantes son:

1.  Elasticidad:

• Capacidad que tienen algunos materiales para recuperar su forma, una vez que ha desaparecido la fuerza que los deformaba.
  

   2.   Plasticidad:

• Habilidad de un material para conservar su nueva forma una vez deformado. Es opuesto a la elasticidad.
  

    3.  Ductilidad:

• Es la capacidad que tiene un material para estirarse en hilos (por ejemplo, cobre, oro, aluminio, etcétera).
  

    4.  Maleabilidad:

• Aptitud de un material para extenderse en láminas sin romperse (por ejemplo, aluminio, oro, etc.).
  

    5.  Dureza:

• Oposición que ofrece un cuerpo a dejarse rayar o penetrar por otro o, lo que es igual, la resistencia al desgaste.
  

    6.  Fragilidad:

• Es opuesta a la resiliencia. El material se rompe en añicos cuando una fuerza impacta sobre él.
  

    7. Tenacidad:

• Resistencia que opone un cuerpo a su rotura cuando está sometido a esfuerzos lentos de deformación.
  

    8.  Fatiga:

• Deformación (que puede llegar a la rotura) de un material sometido a cargas variables, inferiores a la de rotura, cuando actúan un cierto tiempo o un número de veces. 
  

   9.  Maquinabilidad:

• Facilidad que tiene un cuerpo a dejarse cortar por arranque de viruta.
  

 10.  Acritud:

• Aumento de la dureza, fragilidad y resistencia en ciertos metales como consecuencia de la deformación en frío.
  

 11. Colabilidad:

• Aptitud que tiene un material fundido para llenar un molde.
  

 12. Resiliencia:

• Resistencia que opone un cuerpo a los choques o esfuerzos bruscos.
  

Esfuerzos físicos a los que pueden someterse los materiales:


Cuando una fuerza actúa sobre un objeto, tiende a deformarlo. La deformación dependerá de la dirección, sentido y punto de aplicación donde esté colocada esa fuerza. Los distintos tipos de esfuerzos a que pueden estar sometidos los cuerpos, independientemente de su material y forma, son: tracción, compresión, flexión, torsión, cortadura y pandeo.

Tracción:

• La fuerza tiende a alargar el objeto y actúa de manera perpendicular a la superficie que lo sujeta.

Compresión:

• La fuerza tiende a acortar el objeto. Actúa perpendicularmente ala superficie que la sujeta.

Flexión:

• La fuerza es paralela a la superficie de fijación. Tiende a curvar el objeto.

Torsión:

• La fuerza tiende a retorcer el objeto. Las fuerzas (que forman un par o momento) son paralelas a la superficie de fijación.

Cortadura:

• La fuerza es paralela a la superficie que se rompe y pasa por ella.

Pandeo:

• Es similar a la compresión, pero se da en objetos con poca sección y gran longitud. La pieza «se pandea».