2. Los Materiales y sus Propiedades.
• En la historia de la tecnología, la
disponibilidad de los distintos materiales ha
determinado el avance tecnológico.
• Hoy en día existen multitud de materiales,
algunos naturales y otros artificiales, y cada
uno de ellos tiene una serie de cualidades que
lo diferencian del resto: sus propiedades.
3. 1. ¿Qué son las propiedades de un
material?
Las propiedades de un material se pueden
definir como aquella “serie de
características” que determinan el
comportamiento de ese material ante las
acciones físicas, químicas, mecánicas,
etc… siendo dichas propiedades las que
diferencian un material de otro y lo que
determina que un objeto esté fabricado de
un material determinado.
4. Algunos ejemplos…
• Un martillo deberá estar realizado de un
material duro, debido a su función.
• El faro de un coche tendrá que estar
realizado de un material transparente.
• Un tobogán deberá estar fabricado de un
material liso y deslizable.
5. 2. Obtención de los Materiales
• La mayoría de los Materiales de los cuales
están fabricados los objetos, no se encuentran
directamente en la naturaleza, sino que se
elaboran de otras sustancias que son las que se
extraen de la naturaleza.
• Es por esta razón por la que podemos
distinguir entre:
6. - Materias Primas: Son los recursos naturales a
partir de cuales obtenemos los materiales
usados en la actividad técnica.
Ejemplo: petróleo, arena, madera, etc.
- Materiales: Son los productos útiles para la
actividad tecnológica que se obtienen de la
transformación de las materias primas.
Ejemplo: plástico, cristal, papel, etc.
7. 3. Tipos de Materiales Tecnológicos
• Entre los materiales más utilizados para
elaborar productos, destacan:
- La Madera: se obtiene de los árboles. Se utiliza
como combustible, para la industria papelera,
fabricación de muebles, elementos de
construcción (vigas, escaleras, etc.),
decorativos (marcos, etc.).
8. - Los Plásticos: se obtienen artificialmente a
partir del petróleo. Los plásticos se utilizan
para fabricar tuberías, juguetes, recipientes,
revestimientos de cables, etc.
9. - Los Materiales Textiles: estos se utilizan en
forma de hilos para elaborar tejidos. Pueden
ser naturales o sintéticos. Son materiales
textiles la lana, el algodón, la seda, el lino, etc.
10. - Los Materiales Pétreos: se extraen de las
rocas, estos materiales son el mármol, la
pizarra, e vidrio, el yeso, el cemento y el
hormigón. Normalmente se utilizan como
materiales de construcción
11. - Los Materiales Cerámicos: se obtienen
moldeando arcillas y sometiéndolas después a
un proceso de cocción a altas temperaturas en
un horno. Ejemplos: ladrillos, tejas, vajilla, etc.
12. 4. Propiedades de los Materiales
Propiedades de los
Materiales
Sensoriales
Color y Brillo
Textura
Físico – Química
Transparencia
Oxidación
Conductividad
Electrica
Conductividad
Termica
Densidad
Mecánicas
Dureza
Tenacidad
Fragibilidad
Elasticidad
Plasticidad
Resistencia
Mecanica
Tecnológicas
Fusibilidad
Ductibilidad
Maleabilidad
Ecológicas
Toxicidad
Reciclabilidad
Biodegradabildidad
13. Cada material tiene unas propiedades que lo
diferencian de los demás, y determinan lo que
puede hacerse con él-
• Propiedades Sensoriales: son aquellas que
percibimos a través de los sentidos. Podemos
destacar:
- Color y brillo: Cada material tiene un color y
un brillo característico.
- Textura: todos los materiales tienen textura.
Son diferentes, suaves, rasposas, lisas, etc,
dependiendo el material.
14. • Propiedades Físico – Químicas: son las que
están relacionadas con el comportamiento del
material frente a acciones externas:
- Transparencia: según el comportamiento de
los materiales frente a la luz se clasifican en:
Transparente, translúcidos y opacos.
Ejemplos: cristal, algunos tipos de plásticos.
15. - Conductividad Térmica: un material tiene alta
conductividad térmica cuando deja pasar el
calor por él.
Es decir, si calentamos una pieza de un
material determinado por uno de sus
extremos y el calor se transmite, dicho
material tiene “Alta Conductividad Eléctrica”.
Ejemplos: Metales ( acero, cobre, alumnio,
estaño, oro, etc.)
16. - Conductividad Eléctrica: un material tiene alta
C.E. cuando deja pasar la corriente eléctrica
por él. Entonces decimos que es conductor.
En caso contrario, hablamos de materiales
aislantes.-
• Materiales conductores: Metales
• Materiales aislantes: Plásticos
17. - Dilatación Térmica: es la propiedad por la
cual los materiales “aumentan de tamaño” al
aumentar su temperatura.
Generalmente los metales tienen alta
dilatación, y los materiales como la madera, el
cristal o los plásticos tienen baja dilatación, es
decir, apenas aumentan de tamaño cuando se
calientan.
18. - Densidad: es la relación entre la masa y el
volumen de un material.
Ejemplo: el plomo es mucho más denso que el
corcho. El plomo pesa mucho más que un
corcho del mismo tamaño.
19. • Propiedades Mecánicas: son las que están
relacionadas con el comportamiento del
material cuando se somete a esfuerzos.
- Dureza: es la resistencia de un material a ser
rayado.
Un material es duro o blando dependiendo de
si otros materiales pueden rayarlo. El material
mas duro es el diamante, ya que es capaz de
rayar a los demás materiales y no es rayado
por ninguno.
20. - Tenacidad/Fragilidad: un material es tenaz si
aguanta los golpes sin romperse. Un material
es frágil si cuando le damos un golpe se
rompe.
- Elasticidad/Plasticidad: un material es
elástico cuando, al aplicarle una fuerza se
estira, y al retirarla vuelve a la posición inicial.
Un material es plástico cuando al retirarle la
fuerza continúa deformado.
21. - Resistencia Mecánica: es la propiedad que
permite a un material soportar esfuerzos sin
romperse.
22. • Propiedades Tecnológicas: son las que están
relacionadas con el comportamiento de los
materiales durante la fabricación.-
- Fusibilidad: es la capacidad de los materiales
de pasar del estado sólido al líquido cuando
son sometidos a una temperatura determinada.
- Ductibilidad: capacidad de los materiales de
transformarse en hilos cuando se estiran.
- Maleabilidad: capacidad de los materiales de
transformarse en láminas cuando se les
comprime.
23. • Propiedades Ecológicas: son las que están
relacionadas con la mayor o menos nocividad
del material para el medio ambiente.
- Toxicidad: es el carácter nocivo de los
materiales para el medio ambiente o los seres
vivos.
24. - Reciclabilidad: es la capacidad de los
materiales de ser vueltos a fabricar.
- Biodegradabilidad: es la capacidad de los
materiales de, con el paso del tiempo,
descomponerse de forma natural en sustancias
más simples.
25. 5. Elección de los Materiales
• Tener en cuenta:
- Propiedades: dureza, flexibilidad, resistencia al
calor…
- Posibilidades de fabricación: las máquinas y
herramientas de las que se dispone, la facilidad
con que se trabaja…
- Su disponibilidad: abundancia del material,
proximidad al lugar donde se necesita…
- Su impacto sobre el medio ambiente…
- Su precio: el costo del material utilizado influirá
en el precio final del producto.
26. Recursos Materiales
Material: Sustancia o grupo de sustancias que
poseen características propias para elaborar
“Productos Tecnológicos”.
- Los materiales se clasifican en:
• Naturales: presentes en la naturaleza. Pueden
ser Renovables (origen vegetal y animal) o no
Renovables (origen mineral).
• Artificiales: los que fabrica el hombre a partir
de las materias primas que le brinda la
naturaleza.
27. Además los materiales se pueden
clasificar en:
• Reciclables: aquellos que son aptos para
volver a resistir el proceso de elaboración o
moldeo sin perder sus propiedades.
• No Reciclables: aquellos que no resisten el
proceso anterior. Según la capacidad de
degradarse naturalmente o sea que el material
se desintegra por la acción de
microorganismos que le permiten “volver” a la
naturaleza. Pueden ser BIODEGRADABLES
o NO BIODEGRADABLES.
28. Deformación de los Materiales
Cuando se usa un material, se tiene que tener en
cuenta como responde este ante las distintas
fuerzas.
1. Si el objeto vuelve a su forma y tamaño original
cuando la fuerza cesa, la deformación es
ELÁSTICA.
2. Si la fuerza es mayor, la deformación será
permanente es decir, PLÁSTICA.
3. Si la fuerza sigue aumentando, el material se
romperá, es decir, que llega al LÍMITE DE
ROTURA.
29. Las fuerzas que pueden producir
deformaciones en un material son:
• Tracción: se produce cuando se aplican dos
fuerzas de sentido contrario, lo que produce un
estiramiento del material.
• Compresión: se produce cuando un material
soportan fuerzas que convergen, produciendo
achicamiento.
• Flexión: se produce en elementos horizontales
que debido a la aplicación de las fuerzas se curva.
Se combinan la tracción y la compresión.
30. • Pandeo: es similar a la flexión pero en
elementos verticales finos y altos.
• Torsión: se aplica dos fuerzas de sentido
contrario pero giratorias.
