Este documento trata sobre diferentes materiales no metálicos. Se divide en secciones sobre el plástico, la madera, la cerámica, las fibras textiles y los materiales compuestos. Dentro de cada sección, se describen los tipos principales del material, sus usos y procesos de producción.

1. SECCIONES
•EL PLÁSTICO
MATERIALES NO
METÁLICOS
•LA MADERA
•LA
CERÁMICA
•LAS FIBRAS
TEXTILES
•LOS
MATERIALES
COMPUESTOS Photo by

2. •Polímeros y
plásticos EL PLÁSTICO
•Elaboración de
objetos de plástico
•Estructuras
moleculares de los
polímeros
•Los aditivos
•Propiedades de los
polímeros
•Clasificación de los
polímeros
•Reciclaje de los
polímeros
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3. •Tipos de plásticos: rígidos, flexibles, elásticos, transparentes…
•El más usado: el polietileno.
Esta es la clasificación de los polímeros:
1. Naturales: se hallan de manera espontanea en productos naturales como la
celulosa o el caucho.
2. Artificiales: se obtienen industrialmente a partir de los polímeros naturales.
Es el caso del celuloide o la ebonita.
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1.1 Polímeros y plásticos

4. 3. Sintéticos: se obtienen industrialmente a partir de sus componentes
elementales como por ejemplo el polietileno o el PVC .
También, concluimos una serie de características comunes o casi comunes a
todos los plásticos. Estos son algunos de los ejemplos:
1. Facilidad para elaborar piezas finalizadas a partir de las materias primas: dar
forma los plásticos es un proceso más rápido, sencillo y económico en
comparación con los metales.
2. Los plásticos suelen ser bastante más ligeros que los metales.
3. Resistencia a los agentes atmosféricos: los materiales plásticos son bastante
resistentes a los agentes atmosféricos lo que hace que no sea necesario
protegerlos con otros materiales como la pintura
1.1 Polímeros y plásticos

5. Petróleo Materias primas Objetos de
Gas natural plásticas plástico
Carbón SÍNTESIS DE LOS (polímeros) CONFORMACIÓN
… POLÍMEROS
En el proceso de elaboración de plásticos existen dos grandes etapas: la
obtención del plástico a partir de las materias primas (síntesis de los
polímeros) y la conformación para obtener los objetos o piezas.
Elaboración de objetos de
1.2 plástico

6. Los procesos para la obtención de los polímeros industriales se
conocen con el nombre de polimerización. Además, este
proceso se puede realizar por adición o por condensación.
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

7. Horno túnel de polimerización
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

8. De arriba abajo y de derecha a izquierda: estufa de secado, túnel de secado, estufa de secado rotativa , horno de infrarrojos y sistema de carga y de descarga de hornos
Elaboración de objetos de
1.2
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plástico ®

9. Las industrias transformadoras o manipuladoras de plásticos
utilizan técnicas muy variadas para darles forma; son los
diferentes procesos de conformación de polímeros. Los más
importantes son:
•Extrusión.
•Moldeo por extrusión.
•Moldeo por inyección.
•Moldeo por espumado.
• Moldeo por vacío.
•Moldeo por compresión
•Moldeo por calandrado.
Elaboración de objetos de
1.2 plástico

10. Extrusión
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

11. Moldeo por extrusión
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

12. Moldeo por inyección
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

13. Moldeo por espumado
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

14. Moldeo por vacío
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

15. Moldeo por compresión
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

16. Moldeo por calandrado
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Elaboración de objetos de
1.2 plástico

17. En el grupo de las moléculas de los polímeros, los
monómeros pueden estar unidos entre sí formando
una de las siguientes estructuras:
ESTRUCTURA ESTRUCTURA
LINEAL RAMIFICADA
ESTRUCTURA
ESTRUCTURA RETICULAR
ENTRECRUZADA
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Estructuras moleculares de
1.3 los polímeros

18. ESTRUCTURA ESTRUCTURA
TERMOPLÁSTICOS
LINEAL RAMIFICADA
• Los termoplásticos son los plásticos que se ablandan
cuando se calientan y se endurecen cuando se
ESTRUCTURA refrían.
ELASTÓMEROS ENTRECRUZADA Eg.: estructura lineal y ramificada.
• Los elastómeros son los plásticos con un
comportamiento elástico que pueden ser
deformados. con facilidad y sin romperse sus
ESTRUCTURA enlaces.
TERMOESTABLES RETICULAR Eg.: estructura entrecruzada.
• Los termostables son los plásticos con enlaces
covalentes muy fuertes entre sus moléculas lo cual
provoca que se rompan ellos (los enlaces) y también
las moléculas con gran facilidad.
Eg.: estructura ramificada.
Estructuras moleculares de
1.3 los polímeros

19. Las diferentes propiedades de los polímeros, que dependen
del grado de polimerización y de la estructura
cargas molecular, pueden ser modificados o mejorados
añadiéndoles diversas substancias o aditivos. Los aditivos
más comunes son los siguientes:
plastificantes
colorantes ignífugos desmoldeo lubricantes
estabilizantes
1.4 Los aditivos

20. Propiedades eléctricas
Los polímeros industriales en general son malos conductores
eléctricos, por lo que se emplean masivamente en la industria eléctrica y
electrónica como materiales aislantes. Para evitar cargas estáticas en
aplicaciones que lo requieran, se ha utilizado el uso de antiestáticos que
permite en la superficie del polímero una conducción parcial de cargas
eléctricas.
Propiedades físicas
Estudios de difracción de rayos X sobre muestras de polietileno
comercial, muestran que este material, constituido por moléculas que
pueden contener desde 1.000 hasta 150.000 grupos CH2 – CH2 presenta
regiones con un cierto ordenamiento cristalino, y otras donde se evidencia
un carácter amorfo. A temperaturas más bajas los polímeros se vuelven
más duros y con ciertas características vítreas debido a la pérdida de
movimiento relativo entre las cadenas que forman el material.
1.5 Propiedades de los polímeros

21. Propiedades mecánicas
Son una consecuencia directa de su composición así como de la estructura
molecular tanto a nivel molecular como supramolecular. Actualmente las
propiedades mecánicas de interés son las de los materiales polímeros y
éstas han de ser mejoradas mediante la modificación de la composición o
morfología por ejemplo, cambiar la temperatura a la que los polímeros se
ablandan y recuperan el estado de sólido elástico o también el grado
global del orden tridimensional.
Georges
a continuación…..
Charpy
1.5 Propiedades de los polímeros

22. Georges Charpy
1865 – 1945 (Rhône-Alpes, France)
La resistencia de los polímeros se mide con el ensayo del péndulo de
Charpy, igual que en los metales, y se obtiene, de esta manera, un valor
del estirado del material. Este valor depende en gran medida de la
temperatura: a bajas temperaturas los polímeros acostumbran a
romperse con facilidad; a una temperatura determinada se produce una
transición de comportamiento frágil-dúctil , mientras que a
temperaturas altas, la resistencia al impacto es prácticamente nula.
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1.5 Propiedades de los polímeros

23. Hay muchas ADESIVOS
clasificaciones posibles
de los polímeros. En este Resina epoxi (araldite)
caso los clasificamos en Cianoacrilatos
función de sus
aplicaciones. Formaldehído, Urea-Formaldehído
Poliacetato de Vinilo
FIBRAS
Acetato de celulosa (viscosa , rayón …)
Poliamida (nailon)
Poliéster (tergal, terileno, trevira…)
Acrílicos (crilenka, dralón, leacril…)
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Elastómeros (neopreno, licra…)
1.6 Clasificación de los polímeros

24. PINTURAS
Resina Acrílica
Resina epoxi
Poliuretano
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1.6 Clasificación de los polímeros

25. PLÁSTICOS ELASTÓMEROS
TERMOPLÁSTICOS TERMOESTABLES
CELULOSOS
VINÍLICOS
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POLIÉSTERES
1.6 Clasificación de los polímeros

26. Estos son algunos de
los procesos que se
pueden encontrar en
una fábrica de
reciclaje del plástico:
• Reelaboración de
objetos (como
muestra el esquema
de la izquierda).
•Pirólisis
•Incineración
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®
1.5 Reciclaje de los polímeros

27. •Clasificación LA MADERA
•Madera natural
•Madera artificial
La madera es un material natural con una estructura
compleja y no homogénea que básicamente está formada
por moléculas de celulosa reforzadas por una substancia
a continuación….. polimérica llamada lignina.
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28. NATURAL DURA BLANDA
CONTRACHAPADA AGLOMERADA ALISTONADA
ARTIFICIAL
PLUS INFO
2.1 Clasificación

29. En la industria de la madera, los árboles se clasifican en árboles de madera blanda
y de madera dura. Los de madera blanda son árboles de hoja perenne como el pino
o el abeto; en cambio, los de madera dura son árboles de hoja caduca como el
roble. Photo by
2.2 Madera natural

30. CONTRACHAPADOS
AGLOMERADOS
TABLEX y
ALISTONADOS
DM
NATURALES SINTÉTICOS
Estos son los diferentes tableros más
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importantes que se encuentran en el
mercado.
2.3 Madera artificial PLUS INFO

31. Se consiguen encolando chapas de madera natural de forma que las
direcciones de las vetas de los tableros formen un ángulo de 90˚.
CONTRACHAPADOS
Se forman a partir de partículas encoladas con resinas sintéticas a base
de formaldehído y prensadas para conseguir su compactación.
AGLOMERADOS
TABLEX y El tablex está formado a partir de fibras de madera (mucho más
DM pequeñas que las partículas de los aglomerados), que son prensadas
humedecidas y sin colar .
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correspondientes.
2.3 Madera artificial

32. Se forman a partir de listones de madera blanda encolados
lateralmente con resinas sintéticas y revestidos por las dos caras con
ALISTONADOS
dos o cuatro chapas de madera dura con la veta entrecruzada, tal y
como se realiza con el contrachapado.
Se obtienen con cortes tangenciales del tronco utilizando hojas de
NATURALES corte de acero especiales de un grosor de entre 0,3 y 0,6 mm.
Se obtienen a partir de resinas sintéticas, generalmente de melanina
SINTÉTICOS formaldehída. Estas resinas termoestables pueden tener acabados de
imitación a la auténtica madera natural,.
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2.3 Madera artificial

33. •Clasificación
®
•Madera natural LA CERÁMICA •Vidrio
•Arcilla
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•Refractarios •Abrasivos
•Cemento
•Madera artificial

34. Las arcillas se encuentran fácilmente en la naturaleza y en añadir agua se
transforman en una masa plástica con mucha elasticidad. Destacan dos tipos
diferentes:
1. Las estructuradas: utilizada en la fabricación de ladrillos y materiales similares
para la construcción.
2. Las porcelanas: son las que se usan para la fabricación de sanitarios, baldosas ,
etc.
3.1 Arcilla
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®

35. El cemento más usado hoy en día es el Cemento Portland. Éste y los demás
materiales de este tipo son mezclados con agua dando lugar a una masa plástica. El
Portland está compuesto, también, de sulfato de calcio hidratado.
El cemento se produce
en un horno giratorio a
más de 1500 ˚C de una
mezcla de arcilla y
piedra calcaría.
3.2
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Cemento
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36. Este tipo de cerámica tiene muchas aplicaciones industriales gracias a sus propiedades:
soportan altas temperaturas sin alterarse, no reaccionan químicamente con los elementos y
proporcionan un gran aislamiento térmico. Los refractarios están formados por alúmina ,
silicio y magnesio.
3.3 Refractarios
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37. Los vidrios son materiales cerámico formados por la fusión de silicio con otros óxidos y que
tienen una estructura de sólido amorfo. A temperatura ambiente, estos materiales pueden
ser considerados líquidos de una gran viscosidad, con una gran trasparencia, fragilidad y
dureza.
®
3.4 Vidrio
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38. Todos los materiales los cuales son duros, resistentes al desgaste o refractarios y por lo
tanto sirven para la manipulación de otros materiales en la industria, se denominan
abrasivos.
3.5 Abrasivos
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39. LAS FIBRAS TEXTILES
•Clasificación •Propiedades
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40. NATURALES VEGETALES ANIMALES MINERALES
ARTIFICIALES SINTÉTICAS
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4.1 Clasificación

41. Resistencia a la Uniformidad
Elasticidad
tracción
Resistencia a los
productos
químicos
Aislamiento Suavidad al tacto
higroscopicidad
térmico
4.2 Propiedades

42. Los materiales compuestos son los que están formados por dos o más
materiales de composición, forma y tamaño diferentes, sin que haya
una combinación química entre sí.
LOS MATERIALES COMPUESTOS
•El hormigón •Los contrachapados
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43. El hormigón es un
material compuesto por
Cemento Pórtland, arena
y grava. Presenta una alta
resistencia a la
compresión, pero, tiene
un inconveniente: su baja
resistencia a la tracción
hace que sea inadecuado
para la construcción de
bigas y pilares altos
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5.1 El hormigón ®

44. Los contrachapados son técnicas de elaboración de
materiales compuestos que tienen como objetivo común la
obtención de materiales ligeros, rígidos y resistentes.
SITE OFFICIEL
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5.2 Los contrachapados Photo by

45. 2010©Réservés touts les droits
FRANÇAISE
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Édition, élaboration: X.Garcia
Éditorial : Avantime Press Ltd.
Publication : TecAvantime Press Ltd
Président-Directeur-Général (PDG) : /X.Garcia H.