ACTIVIDAD PARA FUNDAMENTOS
MATERIALES
En la mecánica industrial es muy
importante el conocimiento de los materiales para la fabricación de productos,
herramientas o máquinas. En el taller de Mecánica, por ejemplo, es muy común fabricar
estructuras, unidas de diferentes formas, como: soldaduras, tornillos,
remaches, etc. Estas estructuras pueden formarse de hierro, aluminio,
eucalipto, o PVC (policloruro de vinilo) o tubería plástica.
Material: La naturaleza
suministra sustancias, por ejemplo, minerales, carbón, petróleo, madera, estas
sustancias reciben el nombre de materias primas.
Un material para nuestro
estudio de Mecánica Industrial, es todo lo que se emplea en la fabricación de
objetos.
Todos los
materiales empleados para la fabricación de productos se pueden dividir en 4
clases metales, cerámicos, maderas y plásticos. En los talleres de mecánica es
muy importante el estudio de los materiales metálicos.
Metales: pertenecen a un grupo de elementos químicos (TABLA PERIÓDICA) con unas
características que los hacen muy útiles para el hombre, entre los
que destacan la conductividad eléctrica (caso del cobre u oro), la
resistencia mecánica (hierro y aluminio), la resistencia a las altas
temperaturas (wolframio), etc.
Todos los metales son sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio.
Los metales no suelen presentarse en la naturaleza en forma pura, sino formando óxidos que se encuentran en los minerales. Por ejemplo, la Hematita es un mineral que contiene óxido férrico (Fe2O3), con algunos componentes de otros minerales como aluminio, magnesio, etc. Otro mineral usado para obtener el hierro es la magnetita. Hay otros metales que se presentan en forma pura, como las pepitas de oro.
En general, se puede decir que los metales tienen las siguientes propiedades:
· Maleabilidad: Podemos
hacer láminas de muchos de ellos al pasar por rodillos especiales o con otras
técnicas donde se les somete a esfuerzos de compresión.
· Ductilidad: Con
técnicas apropiadas, formamos hilos al someterlo a esfuerzos de tracción.
· Tenacidad:
Esto sería lo contrario de la fragilidad, o sea, los metales
presentan gran resistencia a romperse cuando reciben golpes.
· Resistencia
mecánica: Cuando los sometemos a las diferentes fuerzas
(Tracción, torsión, comprensión.), suele comportarse muy bien.
· Dureza: La
dureza de los metales es muy variable, tenemos el acero con una gran dureza o
el aluminio, que es considerado un metal blando. La dureza se define como la
resistencia que presenta un material a ser rayado.
Además de las
anteriores, los metales tienen otras características; también son opacos, tienen ALTA
DENSIDAD (que es cantidad de masa en un volumen,
d= m/v), tienen, alto punto de fusión (hace referencia al grado de
temperatura en el que cambia de estado sólido a estado líquido) y en general
son buenos conductores del calor y la electricidad.
Podemos clasificar los metales con base en el color, la densidad o la resistencia a la deformación. Sin embargo, dado que el hierro ha sido el metal más usado con mucha diferencia, los metales se suelen clasificar en ferrosos (si tienen hierro) y no ferrosos (si no tienen hierro).
METALES FERROSOS
Los materiales férricos o ferrosos, son
aquellos que en su composición tienen principalmente hierro.
En los talleres de mecánica es muy
utilizado EL ACERO que es una mezcla o aleación, de hierro con
carbono.
METALES NO FERROSOS
Los metales no ferrosos son
aquellos en cuya composición no se encuentra el hierro. Los más importantes son
siete: cobre, zinc, plomo, estaño, aluminio, níquel y magnesio. Hay
otros elementos que con frecuencia se fusionan (mezclan) con ellos para
preparar aleaciones de importancia comercial. También hay alrededor de 15
metales menos importantes que tienen usos específicos en la industria. Los
metales no ferrosos se clasifican en tres grupos: Pesados: son
aquellos cuya densidad es igual o mayor de 5 kg/dm³.Ejemplo: el plomo, el
cobre, Ligeros: su densidad está comprendida entre 2 y
5 kg/dm³.Ejemplo el Aluminio, el titanio, Ultraligeros: su
densidad es menor de 2 kg/dm³. (Kilogramos por decímetro cubico), ejemplo
el magnesio.
ACTIVIDAD
1. Has un listado de
las palabras desconocidas y consulta su significado.
2. Explica por qué es
importante el estudio de los materiales en mecánica industrial.
3. Ayúdate de
Internet, para Clasificar los siguientes materiales según sean Metálicos,
Cerámicos, Plásticos o Maderas.
Hierro, vidrio,
PVC, roble, Aluminio, ladrillo, zinc, acetato, aluminio, nailon.
4. Escribe 10
elementos metálicos de la tabla periódica de los elementos químicos.
5. Escribe las
principales características de los elementos metálicos.
6. Observa el
siguiente video sobre otras propiedades tecnológicas de los metales, realiza un
resumen, escribe sus nombres y características. https://www.youtube.com/watch?v=Vf5VcaNsgMU
7. Escribe ejemplos de
materiales ferrosos y no ferrosos; pesados, ligeros y ultraligeros.
8. Observa el
siguiente video de cómo se hace el acero y has un resumen del mismo.
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