2am40 manufactura para administradores

2AM40
2AM40: MANUFACTURA PARA ADMINISTRADORES Inscrito en el Registro Público del Derecho de Autor
con Titulo: 03-2014-120311283500-01

AUTORES
SANCHEZ BEDOLLA AMERICA MELISSA AGUILAR QUINTERO LESLY JOVANA AGUIRRE FLORES MELISSA AMBROSIO ZUÑIGA DANIELA
ARISTEO MARTINEZ DIANA SOFIA BENITEZ SALINAS ALEXIS JORDANO
BUENO CASTRO DIANA DANIELA CHAVEZ PARTIDA ESTEFANIA LETICIA CORCHADO MOJICA GUILLERMO CRUZ LOPEZ ALAN
CRUZ MAURIN DIANA CAZANDRA CUENCA ALEMAN GUADALUPE AMEYALI DEL CASTILLO GARCIA VERONICA GARCIA NANDUCA JORDAN DANIEL GARCIA QUIROZ METZLI SARAHI GARCILAZO VAZQUEZ ALDO GONZALEZ RIVERO MAYRA KARINA GRANADOS BARAJAS ANA KAREN
HERNANDEZ ROBLEDO JESSICA ELIZABETH IBARRA PACHECO AELINN
LEDEZMA LORENZO BRYAN GIOVANNI LOPEZ PEREZ DANIEL MARVAN CORTES MIRIAM
MEZA PEREZ NANCY GUADALUPE MILLAN DE LA CRUZ VALERI LESLIE OLIVO QUINTANA MARCO ANTONIO PEREZ GONZALEZ JOANA PATRICIA REYES ORTEGA FRANCISCO ROJAS RAMOS FRANCISCO XAVIER
ROMERO CABELLO NOEMI JOCABET SANCHEZ SOTO MIRIAM BRENDA SANCHEZ TELLEZ PERLA SANDOVAL MAYA YESSICA ABIGAIL SANDOVAL RAMOS ANTONIO SANTIAGO BARRON MIROSLAVA
SEGOVIA ZAMILPA MARIA ALEJANDRA SIERRA ROMERO ERANDI
TAVERA GUTIERREZ PEDRO EDUARDO VELAZQUEZ GARIBAY ANDREA
Con supervisión de: Juan José Hurtado Moreno
MAESTRO EN INGENIERIA METAL MECANICA
Procesos de Manufactura Página 1
2AM40: MANUFACTURA PARA ADMINISTRADORES

Introducción
Manufactura (del latín manus, mano, y factura, hechura) o fabricación es una fase de la producción económica de los bienes. Consiste en la transformación de materias primas en productos manufacturados, productos elaborados o productos terminados para su distribución y consumo. La manufactura es la actividad del sector secundario de la economía, también denominado sector industrial, sector fabril, o simplemente fabricación o industria.
La obra presentada a continuación es el trabajo de alumnos de la Licenciatura en Administración Industrial del Instituto Politécnico Nacional matriculados en la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Ciencias Sociales y Administrativas que, cubriendo necesidades académicas e interés propio, la secuencia 2AM40 en colaboración con el profesor Juan José Hurtado Moreno, catedrático de dicha unidad, desarrollaron una herramienta que facilita el desarrollo de competencias académicas con los conocimientos básicos de los procesos de manufactura aplicados en la industria moderna.
El contenido nos ayudara a conocer y explicar los diferentes materiales así como su comportamiento y propiedades. Posteriormente podremos identificar, describir y conocer los diferentes procesos de manufactura, asimismo, valorar con criterio ecologista todas las posibilidades de reutilizar los materiales y evitar la contaminación.
Aprendiendo así a señalar los elementos principales y característicos que permiten comprender el proceso de transformación, evaluar el uso y aplicación acordes al producto a desarrollar, seleccionar el proceso adecuado a los materiales a utilizar, considerando costos de fabricación y factibilidad técnica, establecer en las empresas buenas prácticas de manufactura, condiciones rentables en la operación y conciencia ecológica, apoyar la sustentabilidad de los procesos productivos a implementar. Logrando posicionar a la organización industrial en un entorno altamente competitivo, productivo y comprometido socialmente.

INDICE
Unidad temática: I
Clasificación modera de los materiales.
1.1 Clasificación moderna de los materiales: Metales, cerámicos, polímeros y compuestos nuevos materiales.
1.1.1 Clasificación y normalización de los materiales de acuerdo a su uso: Industrial y domestico
1.1.2 Propiedades de los materiales según el grupo al que pertenecen. 1.2 Propiedades de los materiales según el grupo al que pertenecen. 1.3 Fenómenos físicos que intervienen en el cambio de la materia.
1.4 Fenómenos químicos. 1.5 Desarrollo Sustentable.
Unidad temática: II
Selección de materiales según su uso.
2.1. Auxiliares gráficos: Diagramas de caja negra, de bloques, pictogramas. 2.2. Ajustes y tolerancias.
2.3. Clasificación de los procesos de manufactura: 2.3.1. Por fusión: fundición, soldadura.
2.3.2. Por deformación: forja en frio y en caliente, laminado, extruido, trefilado, acuñado.
2.3.3. Por corte: torneado, fresado, cepillado, cizallado, troquelado, punzonado. 2.3.4. Por transformación superficial: recubrimientos, endurecimiento.
2.3.5. Procesos de unión: ensamble, pegado, remachado, uniones con elementos roscados.
2.4. Sustentabilidad

Unidad temática: III Reciclado y uso de materiales bajo la norma ISO 14000
3.1. Reciclado y uso de los materiales 3.1.1 Metales
3.1.2 Polímeros 3.1.3 Compuestos 3.1.4 Cerámicos
3.1.5 Nuevos materiales
3.2. Normatividad y lineamientos ISO 14000

1.1 Clasificación moderna de los materiales: Metales, cerámicos, polímeros y compuestos
Los materiales se clasifican generalmente en los siguientes grupos: metales, cerámicos, polímeros, materiales compuestos. Los materiales de cada uno de estos grupos poseen estructuras y propiedades distintas.

Metales
Tienen como característica una buena conductividad eléctrica y térmica, alta
resistencia,
ductilidad.
rigidez,
Son particularmente
útiles en aplicaciones estructurales o de carga. Las aleaciones (combinaciones de metales) conceden alguna
propiedad particularmente deseable en mayor proporción o permiten una mejor combinación de propiedades.
Clasificación: Se clasifican en dos grandes grupos según el contenido en hierro:
No ferrosos
- Aleaciones pesadas (Cu, Pb, Zn) - Aleaciones ligeras (Al, Ti)
- Aleaciones ultraligeras (Mg, Be)
Ferrosos
Un material es ferroso o férrico cuando su componente principal es el hierro. Normalmenteposeepequeñas cantidades deC quesehanincorporadoenel proceso de obtención y otros metales incorporados, para que la aleación resultante adquiera propiedades especiales.

Cerámicos
Tienen los cerámicos sean lo suficientemente resistentes a la fractura para que puedan ser utilizados en aplicaciones de carga. Dentro de este grupo de materiales se encuentran: el ladrillo, el vidrio, la porcelana, los refractarios y los abrasivos. Ejemplo de Aplicación de Materiales Cerámicos

Polímeros
Son grandes estructuras moleculares creadas a partir de moléculas orgánicas. Tienen baja conductividad eléctrica y térmica, reducida resistencia y debe evitarse su uso a temperaturas elevadas. Los polímeros termoplásticos, en los que las cadenas moleculares no están conectadas de manera rígida, tienen buena ductilidad y confortabilidad; en cambio, los polímeros termoestables son más resistentes, a pesar de que sus cadenas moleculares fuertemente enlazadas los hacen más frágiles. Tienen múltiples aplicaciones, entre ellas en dispositivos electrónicos.

Ejemplo de Aplicación de Materiales Polímeros.
Materiales compuestos
Como su nombre lo indica, están formados a partir de dos o más materiales de distinto grupos, produciendo propiedades que no se encuentran en ninguno de los materiales de forma individual.

1.1.1 Clasificación y normalización de los materiales de acuerdo a su uso: industrial y domestico
Clasificación de los materiales industriales
¿Qué es un material?
Un material está compuesto por elementos, están relacionados por una composición química definida.
Otro factor de los materiales es su estructura, los materiales están caracterizados por tener una estructura determinada y única, s este acomodo cambia cambiaran las características del material y por lo tanto se hablara de este como variación o como otro material distinto.
Clasificación de materiales industriales
La mayoría de los materiales industriales pueden clasificarse en: metales y no metales; dentro de la categoría de los no metálicos se encuentran: los cerámicos y polímeros, entre los metales cerámicos y los polímeros se forma un grupo de tres materiales básicos utilizados en la manufactura.
Metales

Los metales que más se ocupan en la manufactura son comúnmente aleaciones, las cuales están compuestas de dos o más elementos, en donde por lo menos uno es metálico. Estos pueden dividirse en dos grupos.
Metales ferrosos: Sebasan en el hierro,elgrupo incluye aceroyhierro colado;estos constituyen el grupo de materiales comerciales más importantes y son los más usados en todo el mundo. El hierro puro tiene poco uso comercial, pero aleado con carbón tiene más usos en todo el mundo. Esta aleación puede formar acero y hierro colado.
Los elementos comunes que se añaden a la aleación son el cromo, el manganeso, el molibdeno, el níquel y el vanadio, algunas veces en forma individual, pero generalmente en combinación.
Los efectos que tienen en conjunto con el hierro y el carbono es la siguiente:
• Cromo (Cr). Mejora la resistencia, dureza, resistencia al desgaste y dureza en caliente. Incrementa la templabilidad.
• Manganeso (Mn). Mejora la resistencia y dureza del acero.
• Molibdeno (Mo). Aumenta la tenacidad, la dureza en caliente y la resistencia al desgaste.
• Níquel (Ni). Mejora la resistencia y tenacidad. Incrementa la templabilidad, pero no tanto como los otros elementos de aleación en el acero.
• Vanadio (V). Forma carburos que incrementan la resistencia al desgaste.
Entre estos metales ferrosos existen otros tipos de hierro como es:
Hierro colado. Es una aleación de hierro y carbón que se utiliza en fundición principalmente de arena. El hierro colado se
encuentra disponible en diferentes formas, que se describen a continuación.
• Fundición gris: Representa el mayor tonelaje
entre las fundiciones
de hierro. Las reacciones químicas internas derivan en la formación de hojuelas de grafito distribuidas a todo lo largo del producto fundido en

la solidificación, esta estructura es la que causa de la superficie del metal tenga un color gris cuando se fractura, de aquí el nombre fundición gris.
Sus dos propiedades atractivas son:
1. Buena amortiguación a la vibración, que es una característica deseable en motores y otras máquinas.
2. Cualidades de lubricación internas, que hacen maquinable la fundición.
• Fundición nodular: Es un hierro con la composición del hierro gris, en la cual el metal fundido se trata químicamente antes de vaciarlo para provocar la formación de nódulos de grafito en lugar de hojuelas. El resultado es un hierro más fuerte y más dúctil, de aquí el nombre de fundición dúctil.
Sus aplicaciones incluyen componentes de maquinaria que requieren alta resistencia mecánica y buena resistencia al desgaste.
Engranajes de transmisión
Rodillos de laminación

• Fundición blanca: Posee menor contenido de carbono y silicio que la fundición gris. Se forma mediante un enfriamiento más rápido del metal fundido después de haberlo
vaciado, esto causa que el carbono permanezca combinado químicamente con el hierro en forma de cementita (carburo de hierro), en lugar de precipitar la solución en forma de hojuelas.
Las zapatas para freno de ferrocarril son un ejemplo clásico.
• Fundición maleable: Cuando las piezas de fundición blanca se tratan térmicamente para separar el carbono en solución y formar agregados de grafito, el metal resultante se llama fundición maleable.
Los productos típicos hechos con fundición maleable incluyen accesorios para tubería y bridas, algunos componentes para máquinas y partes de equipo ferroviario.
Tubos de dirección
Metales no ferrosos: Los metales no ferrosos incluyen elementos metálicos y aleaciones que no se basan en el hierro. Los metales de ingeniería más importantes en el grupo de los no ferrosos son el aluminio, el cobre, el magnesio, el níquel, el titanio, el zinc y sus aleaciones.
Los metales no ferrosos incluyen elementos metálicos y aleaciones que no se basan en el hierro. Los metales de ingeniería más importantes en el grupo de los no ferrosos son el aluminio, el cobre, el magnesio, el níquel, el titanio, el zinc y sus aleaciones.

• Aluminio (Al). Tiene una alta conductividad eléctrica y térmica, y su resistencia a la corrosión es excelente debido a la formación de una película superficial dura y delgada de óxido. Es un metal muy dúctil y notable por su facilidad de formado.
• Magnesio (Mg). Es el más ligero de los metales estructurales. El magnesio y sus aleaciones se encuentran disponibles en ambas formas forjadas y en fundición. Su maquinado es relativamente fácil. Sin embargo las partículasde magnesio (como pequeñas virutas) se oxidan rápidamente y debe tenerse cuidado para evitar riesgos de incendio.
• Cobre (Cu). Es uno de los metales más conocidos por los seres humanos desde la antigüedad.

1. El cobre puro tiene un color rosado rojizo característico
2. Baja resistividad eléctrica, una de las más bajas de todos los elementos. Debido a ésta propiedad y a su abundancia relativa en la naturaleza, el cobre, comercialmente puro es ampliamente usado como conductor eléctrico.
3. El cobre es también un excelente conductor térmico. El cobre es uno de los metales nobles (como el oro y la plata), de suerte que es resistente a la corrosión.
• Níquel (Ni). Es un elemento similar al hierro en muchos aspectos; es magnético y su módulo de elasticidad es prácticamente el mismo que el hierro y el acero. Difiere del hierro en que es mucho más resistente a la corrosión y las propiedades de sus aleaciones a altas temperaturas son generalmente superiores.
Gracias a sus características de resistencia a la corrosión, se usa ampliamente como:
1. Un elemento de aleación en acero, tal como el acero inoxidable. 2. Como un metal de chapeado sobre otros metales como el acero
al carbono.
• Titanio (Ti). Es medianamente abundante en la naturaleza, constituye cerca del 1% de la corteza terrestre. Su importancia ha crecido en las décadas recientes debido a sus aplicaciones aeroespaciales, en las cuales se explota su peso ligero y su buena razón resistencia-peso.
1. Es más rígido y fuerte en comparación con el aluminio y tiene buena resistencia a temperaturas elevadas principales de aplicación del titanio:

2. En estado comercialmente puro, el titanio se usa para componentes resistentes a la corrosión, tales como componentes marinos, implantes y prótesis;
3. Las aleaciones del titanio se usan como componentes con alta resistencia en un rango de temperaturas como los componentes de aviones y de proyectiles.
• Zinc (Zn). Su bajo punto de fusión lo hace atractivo como un metal de fundición. También suministra protección contra la corrosión cuando se aplica como recubrimiento sobre el acero o hierro; el término acero galvanizado se refiere al acero que ha sido recubierto con zinc.
1. Las aleaciones de zinc se usan ampliamente en la fundición de dados para producciones masivas de componentes destinados a la industria automotriz y de accesorios.

Cerámicos
Un material cerámico se define comúnmente como un compuesto que contiene elementos metálicos (o semimetálicos) y no metálicos. Los elementos no metálicos típicos son el oxígeno, el nitrógeno y el carbón. Algunas veces se incluye en la familia de los materiales cerámicos al diamante, el cual no se ajusta a la definición anterior.
La tecnología del procesado cerámico se usa para producir productos comerciales que son muy diversos en cuanto al tamaño, forma, detalle, complejidad, composición, estructura y costo como son:
• Equipamiento deportivo.
• Gafas anti deslumbramiento. • Componentes eléctricos.
• Refractarios.
• Cerámica tradicional. • Rodamientos
• Tecnología aeroespacial. • Arcilla.
• Cemento. • Vidrio.
Propiedades.
1. En contrasteconaquellas propiedadesquedependende losenlaces interatómicos y, por tanto, son intersecas al material, tales como por ejemplo el punto de fusión, la dureza y la expansión térmica, tenemos que la resistencia mecánica, así como las propiedades eléctricas o magnéticas, varían notablemente con su microestructura, tamaño y distribución de las fases que constituyen el material.
2. La textura representa una característica importante en la ciencia y tecnología de los materiales cerámicos que une el proceso de fabricación y las propiedades.

3. Las materias primas, el modo en que ellas son conformadas y proceso seguido en su tratamiento térmico, afectan a la textura del material final y, por tanto, a sus propiedades.
4. Temperatura superior a 1400°C 5. Resistencia a la abrasión.
6. Resistencia al choque térmico. 7. Tenacidad alta
Características
1. Para su fabricación se usan materias primas de alta pureza, con composición química y propiedades controladas.
2. El procesado está sujeto a un control preciso, tanto en el conformado como en la cocción.
3. Los productos tienen una microestructura bien controlada, que asegura su alta fiabilidad o respuesta a la utilización para la cual ha sido diseñada.
Clasificación
1. Cerámicas técnicas o estructurales, son requeridos principalmente por sus propiedades mecánicas. Es un grupo especial de materiales cerámicos, su estudio va encaminado a suplir la fragilidad que presentan los materiales cerámicos
convencionales, quebrándose con cargas de impacto relativamente bajas.
2. Cerámicas funcionales:
I. Cerámicas Oxhídricas (Blancas) • Aluminio
• Silica
• Magnesia
II. Cerámicas No Oxidicas (Negras) • Carburo de Silicio
• Nitruro de Boro
Ventajas
1. Mayor dureza
2. Resistencia a la oxidación 3. Baja densidad

4. Menor conductividad térmica 5. Resistencia al ataque químico
6. Resistencia a temperaturas elevadas Inconvenientes
1. Reproducibilidad, se puede mejorar mediante un procesado adecuado, con objeto de lograr microestructuras controladas con tamaños de defectos lo más pequeños posibles.
2. Su fragilidad, condición inherente a su naturaleza.
Cerámicas antiguas
Cerámicas tradicionales

Cerámicas avanzadas
Polímeros
Un polímero esun compuesto formado por repetidasunidadesestructurales llamadas meros cuyos átomos comparten electrones para formar moléculas muy grandes. Los polímeros están constituidos generalmente por carbón y otros elementos como hidrógeno, nitrógeno, oxígeno y cloro. Los polímeros se dividen en tres categorías: Polímeros termoplásticos, Polímeros termo fijos y Elastómeros.
Polímeros termoplásticos
Son polímeros infusibles e insolubles. Esto se debe a que las cadenas de estos materiales forman una red tridimensional espacial, entrelazándose con fuertes enlaces covalentes.
Propiedades
1. Se deforman con el calor. 2. Se solidifican al enfriarse.
3. Son reciclables pues pueden ser procesados, varias veces sin perder sus propiedades.

NOMBRE QUIMICO APLICACIONES PROPIEDADES • Polietileno (PE) • Polietileno de baja densidad • Polietileno de alta densidad • Contendores. • Aislantes • Cerámicas • Tuberías • Juguetes • Películas • Hojas de embace • Bolsas de basura
• Es resistente a la corrosión. • Hay dos tipos de densidad alta y densidad baja. • Flota en el agua. NOMBRE QUIMICO
APLICACIONES PROPIEDADES Polipropileno (PP)
• Empaquetado • Botellas • Tubo y tuberías • Tapicería de autos • Bolsa • Sacos • Jeringas • Precintado de cajas • Fibras • Más duro y menos flexible queelpolietileno. • Flota al agua • Incoloro e inodoro • Resistente al agua y calor
NOMBRE QUIMICO APLICACIONES PROPIEDADES Cloruro polivinilo (PVC)
• Tubos • Tuberías • Canalones • Conductos • Eléctricos • Prendas para lluvia. • Maletas. • Zapatos • Cortinas de baño • Mangueras • Discos la • Es muy resistente químicamente y se mezcla muy bien con aditivos que mejoran sus propiedades y amplían sus aplicaciones. • No flota en el agua
Tipos de termoplásticos

Poli estireno (PS) Carcasas de línea blanca de electrodomésticos Botones de aparatos Instrumentos y tableros de autos Bandejas de alimentos frescos Envases de yogurt Calzado Transportes, inodoro, insípido y relativamente frágil. Se pueden modificar sus propiedades para fabricar Poli estireno expandido No flota en el agua
Características
1. Tienen mejor resistencia al impacto, a los solventes y a las temperaturas extremas con respecto a los termoplásticos.
2. Es muy frágil
3. Son muy rígidos
4. Gran estabilidad física y mecánica 5. Muy difíciles de soldar
Polímeros termo fijo: Son materiales rígidos que tienen una estructura molecular compleja del tipo red, la cual tiene lugar en el proceso de moldeo. Los plásticos llamados termo fijo o termoestable son plásticos que una vez moldeados no pueden modificar su forma, y por lo tanto no pueden ser reciclados
Los termos fijos son materiales que se caracterizan por tener cadenas poliméricas entrecruzadas, formando una resina con una estructura tridimensional que no se funde. Polimerizan irreversiblemente bajo calor o presión formando una masa rígida y dura
Características: Debido a la estructura molecular y composición química diferente a los termoplásticos.

• Más rígidos en módulo de casticidad dos o tres veces más grande Son frágiles sin ductilidad.
• Menos solubles en los solventes comunes
• Capaces de funcionar a temperaturas más altas
• No pueden ser refundidos Sistema de formación:
• Sistema de activación: por temperatura se funde en molde.
• Sistema activado catalíticamente: se añade una pequeña cantidad de catalizador líquido y lo cambia a una forma sólida
• Sistema activado por mezcla: el mejor ejemplo son las epóxicas.
Polímeros termos fijos importantes:
• Amino resinas: para recubrimiento de madera (fórmica)
• Epóxicos: por mezclado de dos sustancias químicas que forman un polímero duro.
• Poliuretanos: pertenecen a la gran familia de los polímeros y se presentan en termoplásticos , termo fijos y elastómeros

Silicones: se encuentran en los elastómeros y termo fijos
Más del 90% de los poliuretanos flexibles se emplean para hacer colchones y para acolchonar muebles. En la industria de la transportación se consume un promedio de 16 kilogramos de poliuretano flexible por coche, sólo para acolchona miento yrelleno. En el pasado, las defensas delanteras y traseras de los automóviles se hacían de metal, pero en la actualidad casi todas han sido sustituidas por uretano el esotérico moldeado. La reducción de peso debido a esta sustitución varía entre 10 y 20kilogramos.
Elastómeros: Estos polímeros exhiben un comportamiento elástico importante, de aquí el nombre de elastómero. Los elastómeros son polímeros capaces de sufrir grandes deformaciones elásticas cuando se les sujeta a esfuerzos relativamente bajos, Algunos elastómeros pueden soportar deformaciones de hasta el 500% o más, pero retornan a su forma original.
Para entender unpocomejor lo quees unelastómero lo podemos asimilar al siguiente ejemplo, imaginemos que encima de una mesa tenemos un conjunto de cuerdas entremezcladas unas con otras, cada una de estas cuerdas es lo que llamamos polímeros tendremos que realizar un esfuerzo relativamente pequeño si queremos separar las cuerdas unas de otras, ahora comenzamos a realizar nudos entre cada una de las cuerdas, apreciamos que entre más nudos realicemos más ordenado y rígido se vuelve el conjunto de las cuerdas, los nudos de nuestra cuerda es lo que representa los enlaces químicos con un cierto grado de nudos, o enlaces químicos necesitamos tensionar con mayor fuerza el conjunto de cuerdas con objeto de separarlas, además observamos que cuando tensionamos la longitud de

las cuerdas aumentan y cuando dejamos de tensionar el tamaño de las cuerdas vuelven a la longitud inicial.
Propiedades de los materiales elastómeros
• No se pueden derretir, antes de derretirse pasan a un estado gaseoso
• Se hinchan ante la presencia de ciertos solventes • Generalmente insolubles
• Son flexibles y elásticos
• Menor resistencia al fenómeno de fluencia que los termoplásticos
Clasificación de materiales elastómeros
• Elastómeros termoestables: Son aquellos elastómeros que al calentarlos no se funden o se deforman.
• Elastómeros termoplásticos: Son aquellos elastómeros que al calentarlos se funden y se deforman. Son una clase de copo limeros o mezcla física de polímeros (generalmente un plástico y un caucho) que dan lugar a materiales con las características termoplásticas y elastómeras. El entrecruzamiento en elastómeros termoplásticos se forman a partir de dipolos débiles o de enlaces por puentes de hidrógeno.
Algunos materiales elastómeros
Polispermo
• Características: Es muy elástica y flexible y además de ser extremadamente impermeable. El caucho bruto en estado natural es un hidrocarburo blanco o incoloro.
• Nombre comercial: Caucho natural.
• Propiedades: Elevado valor de fricción, propiedad de resistencia al desgaste más uniforme, sensible al ozono. A bajas temperaturas se vuelve rígido y cuando se congela en estado de extensión adquiere estructura fibrosa.
• Otra información: Posee buena resistencia al amoniaco, sales orgánicas, ácidos débiles y álcalis.

Polisiloxano
• Características: Polímero inodoro e incoloro, hecho principalmente de silicio, es inerte y estable a altas temperaturas
Nombre comercial: silicona
• Propiedades: Tiene una excelente resistencia al envejecimiento, no es afectada por la luz solar ni el ozono, posee poca resistencia mecánica, así como también al vapor, hidrocarburos alifáticos, aromáticos.
• Otra información: La temperatura para este material va de los -100ºC a los +260º.
Estireno - Butadieno
• Características: El caucho estireno butadieno más conocido como caucho SBR es un copo limero (polímero formado por la polimerización de una mezcla de dos o más monómeros) del estireno y el 1,3-butadieno. Este es el caucho sintético más utilizado a nivel mundial.
• Nombre comercial: Goma sintética
• Propiedades: Moderada resiliencia, excelente resistencia a la abrasión, moderada resistencia al desgarro, excelente resistencia al impacto, excelente resistencia eléctrica.
• Densidad: 0,909gr/cm3
• Otra información: Es el caucho más importante en el mercado, entre sus aplicaciones más importantes son: neumáticos para automóviles y suelas de zapatos.
Ejemplos y aplicaciones de materiales elastómeros
• Goma natural: Material usado en la fabricación de juntas, tacones y suelas de zapatos.

Poliuretanos: Los poliuretanossonusados enel sector textil para la fabricación de prendas elásticas como la lycra, también se utiliza como espumas, materiales de ruedas, etc.
• Poli butadieno: Material elastómero utilizado en las ruedas o neumáticos de los vehículos dada la extraordinaria resistencia al desgaste.
• Neopreno: Material usado principalmente en la fabricación de trajes de buceo, también es utilizado como aislamiento de cables, correas industriales,
etc.

Silicona: Material usado en una gama amplia de materiales y áreas dado a sus excelentes propiedades de resistencia termina y química las siliconas se utilizan en la fabricación de chupetes, prótesis médicas, lubricantes, moldes,
etc.
Normalización de los materiales de acuerdo a su uso: industria
Normalización
Proceso por el cual se regulan las actividades de los sectores tanto privado como público en materia de salud, medio ambiente en general, seguridad al usuario, información comercial, así como prácticas de comercio, industrial y laboral. A través de este proceso se establece la terminología, clasificación, directrices, especificaciones, atributos, características, y los métodos de prueba o las prescripciones aplicables a un producto, proceso o servicio.
Normalización: La Asociación Estadounidense para Pruebas de Materiales (ASTM, por sus siglas en inglés) define la normalización como el proceso de formular yaplicar reglas para una aproximación ordenada a una actividad específica para el beneficio y con la cooperación de todos los involucrados.
Principios científicos de la normalización
La normalización, como cualquier disciplina científica y tecnológica, cuenta con sus principios, los cuales tienen como característica principal darle orientación y flexibilidad al proceso normativo para que este pueda adaptarse a las necesidades del momento y no constituir una traba en el futuro. La experiencia ha permitido tres principios, en los cuales coinciden agentes de diferentes lugares y épocas:

Homogeneidad. Cuando se va a elaborar o adaptar una norma, esta debe integrarse perfectamente a las normas existentes sobre el objeto normalizado, tomando en cuenta la tendencia evolutiva para no obstruir futuras normalizaciones.
• Equilibrio. La normalización debe lograr un estadode equilibrio entre el avance tecnológico mundial y las posibilidades económicas del país o región. Una norma que establece el estado más avanzado del progreso técnico no servirá si esta no fuera de las posibilidades económicas de una empresa o país.
• Cooperación. La normalización es un trabajo de conjunto y las normas se deben establecer con el acuerdo y cooperación de todos los factores involucrados, es decir: Interés general, compradores o usuarios y los fabricantes.
Aspectos fundamentales de la normalización
El objetivo fundamental de la normalización es elaborar normas que permitan controlar y obtener un mayor rendimiento de los materiales y de los métodos de producción, contribuyendo así a un mejor nivel de vida.
Las normas, producto de esta actividad deben comprender tres aspectos fundamentales:
• Simplificación. Esta constituye un estudio serio y preciso que consiste en una ordenación racional y sistemática para eliminar todo lo que es fruto de la improvisación, capricho o ignorancia.
• Unificación. La unificación significa definir las tolerancias de fabricación; unificar es definir las características dimensionales.
• Especificación. Especificar es definir la calidad por métodos reproducibles y comprobables.
Clasificación de las normas.
Las normas se clasifican según su contenido y según su ámbito de aplicación. • Según su contenido:
I. Científicas: especifica conceptos generales en cualquier ámbito de la técnica.
II. Industriales o técnicas: que determinan realidades de los materiales, características técnicas de los materiales
III. De materiales: describen características de los materiales.

IV. Dimensionales: definen las dimensiones, establecen la forma de un elemento que este normalizado y las tolerancias.
• Según su ámbito de aplicación:
I. Internacionales: norma I.S.O.
II. Nacionales: para estas existe un organismo nacional de normalización.
III. De empresa: de aplicación solo a una determinada empresa.
IV. De sector: se aplica a todas las empresas relacionadas con ese sector en concreto, Z para el sector de la automoción.
• ISO: son las siglas de la organización internacional de normalización (estandarización).Busca el fomento de la normalización en el mundo para apoyar el intercambio de materiales y servicios y fomentar la cooperación científica, técnica y económica entre los distintos países.
Organismos internacionales de normalización
• ISO - Organización Internacional para la Estandarización.
• IEC - International Electro technical Commission.
• IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers.
• ITU - Unión Internacional de Telecomunicaciones (engloba CCITT y
CCIR). • IATA - International Air Transport Association
• AMN - Asociación Mercosur de Normalización.
• APEC - Asia-Pacific Economic Cooperation.
• CENELEC - Comité Européen de Normalisation Electrotechnique - Comité Europeo de Normalización Electrotécnica.
• CEN - Comité Europeo de Normalización.
• COPANT - Comisión Panamericana de Normas Técnicas.
• CROSQ - Caribbean Community Regional Organisation for Standards and

Quality.
• RAN - Red Andina de Normalizacion.
• Organizaciones Privadas de Normalización
• ACI - American Concrete Institute.
• API - American Petroleum Institute.
• ASCE - American Society of Civil Engineering.
• ASME - American Society of Mechanical Engineers.
• ASTM - ASTM International.
• HL7 - Health Level Seven Inc.
• IAPMO - International Association of Plumbing and Mechanical Officials.
• NEMA - National Electrical Manufacturers Association.
• NFPA - National Fire Protection Association.
• NSF - NSF International.
• UL - Underwriters Laboratories Inc.
A.S.T.M. (Sociedad Americana para el Ensaye de Materiales).
De gran interés e importancia para quienes efectúan ensayos o inspección de materiales; la ASTM desempeña doble función.
a) Normalización de las especificaciones y los métodos de prueba o ensaye de los materiales, los cuales se realizan por comités permanentes.
b) Mejoramiento de los materiales de Ingeniería, la cual se logra a través de investigaciones de comités y miembros individuales, los resultados obtenidos se hacen públicos en la revista de la asociación

Normalización de los materiales
La finalidad de la normalización es tipificar y unificar los materiales, para lo cual recurre a tareas como la definición de los productos, nomenclatura inherente, dimensiones y sus tolerancias, exigencias técnicas que deben satisfacer, métodos de ensayo a aplicar en cada caso, así como requisitos atinentes a los materiales y a sus aplicaciones.
La normalización trata de conciliar tanto los intereses del fabricante como los del consumidor, pues tiene como objetivo la simplificación de los productos, y con ello la unificación. De ese modo se eliminan los tipos superfluos, se facilita el recambio de piezas de máquinas - con lo cual se reduce la cantidad de diseños y proyectos-, se simplifican los métodos de producción y los equipos necesarios para las tareas correspondientes.
La normalización coloca a losfabricantes en un mismo plano de competitividad al fijar para cadaproductolas dimensiones ytolerancias admisibles, los requisitos decalidad y una gama escalonada de valores referentes a formas y propiedades básicas.
Todo ello conduce a la reducción de tipos con la consiguiente economía de materia prima; la posibilidad de mantener stocks reducidos a cifras indispensables permite la utilización integral de los equipos de fabricación, que se diseñan para reproducir piezas normalizadas, y por ende, facilita la producción en serie.
De ese modo la normalización, desde el punto de vista del producto, es un factor de economía, puesto que, al permitir que se reduzca el número de variedades de un producto hace factible su abaratamiento.
El consumidor se ve también beneficiado por la normalización tanto por lo que representa como garantía de calidad, en lo que hace al abaratamiento de los productos, como por la facilidad de hallar un repuesto y la posibilidad de intercambio de marcas, que hacen posible su aplicación en cualquier parte del país, y también fuera de él.
Necesidades de la normalización
• Normalización: modo de garantizar las características de piezas o montajes.
• medidas.

• Calidades superficiales. • Prestaciones.
1.1.2 Propiedades de los materiales según el grupo al que permanecen.
Los materiales son las sustancias que componen cualquier cosa o producto. Desde el comienzo de la civilización, los materiales junto con la energía han sido utilizados por el hombre para mejorar su nivel de vida.
Como los productos están fabricados a base de materiales, estos se encuentran en cualquier parte alrededor nuestro entorno. Los comúnmente encontrados son madera, hormigón, ladrillo, acero, plástico, vidrio, caucho, aluminio, cobre y papel.
Para poder hacer una correcta selección y uso de los materiales empleados en los procesos de manufactura y en el diseño y fabricación de herramientas, es necesario conocer y comprender sus propiedades físicas y fundamentales de los materiales metálicos y no metálicos. Por lo que un material podrá tener mayor resistencia a los esfuerzos, otras mejores propiedades para resistir la corrosión, y todavía otro podrá ser más económico. En consecuencia, la mayoría de las selecciones es un compromiso entre una gran cantidad de materiales, escoger el más óptimo.
La manera más general de clasificación de los materiales es la siguiente:
Metálicos
Ferrosos: Los metales ferrosos como su nombre lo indica su principal componente es el fierro, sus principales características son su gran resistencia a la tensión y dureza. Las principales aleaciones se logran con el estaño, plata, platino, manganeso, vanadio y titanio.
No ferrosos: Por lo regular tienen menor resistencia a la tensión y dureza que los metales ferrosos, sin embargo su resistencia a la corrosión es superior. Su costo es alto en comparación a los materiales ferrosos pero con el aumento de su demanda y las nuevas técnicas de extracción y refinamiento se han logrado abatir considerablemente los costos, con lo que su competitividad ha crecido notablemente en los últimos años. Los metales no ferrosos son utilizados en la manufactura como elementos complementarios de los metales ferrosos, también son muy útiles como materiales puros o aleados los que por sus propiedadesfísicas yde ingeniería cubren determinadas exigencias o condiciones de trabajo

No metálicos
Orgánicos Son así considerados cuando contienen células de vegetales o animales. Estos materiales pueden usualmente disolverse en líquidos orgánicos como el alcohol o los tetracloruros, no se disuelven en el agua y no soportan altas temperaturas. Algunos de los representantes de este grupo son:
• Plásticos
• Productos del petróleo • Madera
• Papel • Hule • Piel
Inorgánicos: Son todos aquellos que no proceden de células animales, vegetales o relacionados con el carbón. Por lo regular se pueden disolver en el agua y en general resisten el calor mejor que las sustancias orgánicas. Algunos de los materiales inorgánicos más utilizados en la manufactura son:
• Los minerales
• El cemento La cerámica • El vidrio
• El grafito (carbón mineral) Propiedades de los materiales
Las propiedades físicas son aquellas que por medio de nuestros sentidos, o por medio de instrumentosde laboratorio podemos percibirlas. Estas propiedades son las que distinguen a los materiales, ya que cambian su estado pero no su composición.
Las propiedades físicas se clasifican en:

• Intensivas • Extensivas
Propiedades intensivas
Sontambiéndefinidas comopropiedades particulares,yaquees específica para cada sustancia y sirve para identificarla. Como son:
Color: Es la impresión que la luz produce en la retina reflejada por un cuerpo.
Sabor: Es la sensación que ciertos cuerpos producen en el órgano del gusto.
Olor: Es la sensación que se produce en el órgano del olfato a partir de un estimulación.
Densidad: Es la relación que existen entre masa y el volumen de un cuerpo.
Punto de ebullición: Es la temperatura a la cual hierven los líquidos cuando se suministra calor o presión atmosférica.
Punto de fusión: Es la temperatura a la cual los sólidos se transforman en líquidos.
Propiedades extensivas
Son conocidas como propiedades generales de la materia y son:
Masa: Es la cantidad de materia o medida de la inercia
Peso: Es la fuerza con que un cuerpo es atraído por la tierra
Volumen: Es el espacio de un cuerpo ocupando en sus tres dimensiones.
Inercia: Es la tendencia de un cuerpo a preservar su estado de reposo o movimiento rectilíneo con velocidad constante.
Propiedades mecánicas.
Son aquella que tienen que ver con el comportamiento de un material bajo la influencia de ciertas fuerzas en uno o varios sentidos.

Determinación
Para determinar una propiedad mecánica de cualquier material, es necesario aplicar un “ensayo mecánico”. La realización de este ensayo se necesita una muestra del material, con las dimensiones yformas establecidas por las normas, que se le conoce con el nombre de probeta. Una vez teniendo la probeta se realiza la prueba haciéndole ejercer diversas fuerzas como son: tensión, compresión, torsión, flexión y corte directo. Dependiendo del uso de la fuerza y la propiedad a determinar será la forma y técnica a usar.
Clasificación.
Las propiedades Mecánicas se dividen en:
Propiedades estáticas.
Cuando las cargas aplicadas a un material son constantes e inmóviles o casi no presentan movimiento se dice que son estáticas.
Ductilidad y fragilidad
Ductilidad es una propiedad que permite a un material ser doblado, estirado, ensanchado, formado o permanentemente distorsionado sin ruptura.
Un material que tiene alta ductilidad no puede ser quebradizo o muy duro. Los materiales duros en el otro sentido, son usualmente quebradizos y carecen de ductilidad.
La prueba de tensión puede ser como una medición de la ductilidad por cálculo del porcentaje de elongación del material fracturado.
El grado de plasticidad exhibido por un material es importante para determinar procesos industriales.
Para los procesos de deformación de un metal se requiere plasticidad por parte del mismo, ya que cuanto más plástico sea, más podrá deformarse sin que se rompa. Esta capacidad para deformarse sin romperse se conoce como "DUCTILIDAD" del material.
Si un material se rompe con poca o ninguna ductilidad, se dice que es frágil. La "FRAGILIDAD" es lo contrario de la ductilidad.
Tenacidad.

Por definición, es el trabajo por unidad de volumen necesario para fracturar un material suele expresarse mediante el ensayo, de tracción. Histéresis plástica
Es parte de la energía mecánica que se pone en juego, al cargar y descargar el material convierte en energía térmica. Ese proceso origina amortiguamiento mecánico y materiales que poseen esta característica son capaces de absorber vibraciones mecánicas.
Dureza
La dureza de un material es una propiedad importante para muchas aplicaciones y puede ser definida como la resistencia de un material a ser penetrado o su resistencia a ser rayado o desgastado. Prueba Brinell de dureza
Consiste en aplicar una fuerza P a un balín de acero templado de diámetro D, para que presione en una parte plana del material sujeto a prueba. A continuación el diámetro medio D, de la huella impresa en el material, se mide mediante una escala adecuada integrada a un microscopio de baja potencia. El número de HB de dureza Brinell se define como la carga dividida entre el área de la presión.
Donde P es la carga aplicada medida en Newtons, D el diámetro del balín, en milímetros y d el diámetro medio de la presión en milimetros. El número de dureza siempre se indica sin unidades, aunque en realidad tiene las de presión. Es necesario incluir el factor 0.102 en la ecuación anterior para mantenerla dimensionalmente correcta.
Las cargas aplicadas están estandarizadas y corresponden a masas de 500,100 y 3000 Kg., dependiendo del material sometido a prueba. Generalmente se usan y se aplica una masa de 3000 Kg. Durante 10 o 15 s para el hierro gris y el acero. Los estándares apropiados contienen recomendaciones sobre las condiciones de prueba para los diversos metales. Si no se usan las condiciones estandarizadas deberá indicarse HB D/P/t. En la práctica el Número Brinell de dureza se determina en tablas que dan el número de dureza para un diámetro de presión específico. La prueba de Brinell puede ser comparada en términos reales con la prueba de comprensión.
Maleabilidad
Es la propiedad que permite a un material ser sometido a la acción de un esfuerzo de compresión, adoptando la forma de un producto plano sin destruirse.
Propiedades dinámicas.

Los materiales suelen sufrir cargas dinámicas. Entre tales casos se cuentan componentes que:
• Padezcan cargas repentinas o de intensidad rápidamente variable • Que se carguen y descarguen repentinamente
• Que se soporten variaciones frecuentes de modo de carga, como cambios de tracción a compresión.
Fluencia
Es un fenómeno por el efecto a largo plazo de la temperatura. La temperatura a la cual el material para absorber mucha energía al absorber poca temperatura se llama temperatura de tracción y sirve para estimar los materiales óptimos para ciertas aplicaciones.
Mecanización
Es eliminar la mayor cantidad de materiales en el menor tiempo, sin necesidad de reacondicionar, ni sustituir herramientas útiles, consiguiendo un acabado superficial aceptable con un costo global reducido.
Resistencia a la ruptura
Es la oposición que presenta la estructura de un material a ser dividida en dos o más partes mediante diversos esfuerzos o fuerzas aplicadas, las cuales son: esfuerzo a la tracción (son fuerzas resultantes de igual magnitud, aplicadas en el mismo cuerpo pero en sentido contrario diametralmente hacia fuera del centro).
Existe otro tipo de resistencia que se conoce como resistencia a la fatiga o al esfuerzo, y está se presenta en cuerpos que son sometidos a esfuerzos constantes y combinados a la compresión y a la tracción.
Rigidez.
La rigidez es la magnitud o medida de deformación que ocurre bajo la acción de una carga dentro del comportamiento elástico. Elasticidad
Es la capacidad que posee un material para deformarse y dicha deformación no sea permanente.

Si después de suprimir la carga, un cuerpo regresa a su tamaño y forma original, el cuerpo ha sufrido una “deformación elástica”, y la capacidad de un cuerpo de recuperar su forma original es conocida como elasticidad.
De acuerdo a la ley de Hooke que establece que para un cuerpo elástico la deformación es directamente proporcional al esfuerzo aplicado. Para calcular el esfuerzo es la siguiente expresión:
Plasticidad
Es la capacidad para deformar un material en los límites elásticos y plásticos sin que llegue a ocurrir la ruptura. Esta deformación no será permanente. La plasticidad puede expresarse en varias maneras y las más comunes son la ductilidad y la maleabilidad, y se presentan en un diagrama de esfuerzos.
Propiedades eléctricas
Es la propiedad que presentan los cuerpos relacionados con la presencia o ausencia de elementos portadores de carga eléctrica, estos portadores de carga son: el electrón,elhuecoelectrónico ylos iones.Ymovimientodeestos seproduce unefecto llamado “corriente.” a) Conductividad eléctrica
Es el grado de facilidad al paso de portadores de carga y es una propiedad que varía de un material a otro y depende del mismo y la temperatura a la cual se encuentran, pues se ha encontrado que a medida que la temperatura baja, la conductividad aumenta, siendo este el caso de los materiales superconductores. b) Resistividad.

La resistencia se define como una cantidad de circuito, esto, es, la característica de oposición a la corriente de un circuito. Entonces la resistividad de un material se puede definir como la resistencia.
c) Superconductividad.
Es el fenómeno donde un material llamado Semiconductor en la que la movilidad de las cargas eléctricas no están buena como en los conductores ni tan mala como los aislantes. Es esta propiedad la que les permite controlar o amplificar los impulsos eléctricos. Algunos de estos materiales son los cristales de Silicio, Germanio y ciertos compuestos metálicos. Con los semiconductores se fabrican dispositivos electrónicos, como los transistores, los diodos o cierto tipo de celdas fotoeléctricas.
Materiales No Metálicos
Los materiales son elementos agrupados en un conjunto el cual es usado con un fin específico. Se agrupan en dos grandes grupos, que son los materiales metálicos y los no metálicos: estos son los que no tienen en su composición ninguna sustancia metálica.
Plásticos
El significado de plástico se aplica a las sustancias de similares estructuras que no tiene punto fijo de evaporación y que poseen durante un intervalo de temperaturas propiedades de flexibilidad y elasticidad que permiten adaptarlas y moldearlas a diferentes formas y aplicaciones.
El origen de los Plásticos:
La invención del primer plástico se da en un concurso realizado en 1860, cuando el fabricante de bolsas de billar estadounidense Phelan and Collarder ofrecía una suma de 10000 $ a quien sustituyera el marfil natural, que se utilizaba para la fabricación de bolsas de billar. John Wesley Hyatt, fue quien desarrolló el celuloide disolviendo celulosa en una solución de alcanfor y etanol. Este no ganó el premio pero consiguió un producto muy comercial que sería de gran utilidad en la cinematografía.
En 1909 el químico estadounidense Leo Hendrik Baekeland sintetizó un polímero de gran interés comercial que se llamó baquelita y fue el primer plástico sintético de la historia. A lo largo del siglo XX se comercializó tanto que empieza a sustituir a otros materiales, iniciando así la “era del plástico”.

En 1920 el químico alemán Hermann Staudinger descubrió que se componía de macromoléculas,lo queprovocaríaaños posteriores ungranavanceenesteapartado de la química.
Fibras Textiles
Se denomina fibra textil a los materiales compuestos de filamentos y susceptibles de ser usados para formar hilos o telas, así sea mediante tejido u otros procesos físicos o químicos. Se clasifican según su origen:
Origen natural:
De origen animal: los tejidos provienen de los animales.
• Lana: proviene del pelo de las ovejas
• Seda: se extrae del gusano de seda en la fase de crisálida.
De origen vegetal: los tejidos provienen de plantas.
• Algodón: se extrae de una semilla. Lino: se extrae de un tallo.
De origen mineral: los tejidos se obtienen de minerales.
• Fibra de vidrio.
• Fibra de metales.
Origen artificial: utilizan para su creación un componente natural (celulosa).
• Proteicas: Caseína, Lanital.
• Celulósicas: Rayón Viscosa y Tencel, Rayón acetato, Rayón Cuproamonio, Rayón Nitrocelulosa, Rayón Triacetato. Minerales: Fibra de vidrio, Hilo metálico.

Origen sintético: no utilizan componentes naturales, son en su totalidad químicos.
• Monocomponentes: Poliamida, Fibras Poliéster, Poliacrílico, Fibras Modacrílicas, Fibras Olefínicas, Fibras Spandex, Fibras Aramídicas.
• Bicomponentes: Fibras Poliéster, Fibras Acrílicas, Fibras
Olefínicas, Fibras Poliamídica.
• Microfibras: Fibras Poliamidicas, Fibras Poliéster, Fibras Acrílicas.
Madera
La madera es un material ortotrópico encontrado como principal contenido del tronco de un árbol. Los árboles se caracterizan por tener troncos que crecen cada año y que están compuestos por fibras de celulosa unidas con lignina. Las plantas que no producen madera son conocidas como herbáceas.
Como la madera la produce y utilizan las plantas con fines estructurales, es un material muy resistente, y gracias a esta característica y a su abundancia natural, es utilizada ampliamente por los humanos ya desde tiempos muy remotos.
Partes de la madera:
Duramen: Parte de la madera localizada en la zona central del tronco. Representa la parte más antigua del árbol, tiende a ser de color oscuro y de mayor durabilidad natural.
Madera utilizada para la construcción de jaranas y otros instrumentos de son jarocho tales como la leona y el mosquito. El ámbar de la madera es precioso.
Madera madura. Albura modificada por cambios físicos y químicos
Es la madera dura que constituye la columna del árbol. Es la antigua albura que se ha lignificado (células muertas).
Albura: Parte joven de la madera, corresponde a los últimos ciclos de crecimiento del árbol, suele ser de un color más claro.

La formación de la nueva madera en el tronco del árbol se lleva a cabo por una capa de células denominadas cambium, que está situada entre la corteza interna y la albura.
En la madera de más reciente formación (albura) tienen lugar dos importantes funciones: la conducción de la savia (desde la raíz a las hojas) y el almacenamiento.
Desde el punto de vista industrial, los materiales que interesan son el duramen y la albura, que adquieren el mismo color tras talar y dejar secar el árbol.
Luego el duramen y la albura se procesan mediante aplanadoras y lijas industriales hasta llegar al producto (tablas en sí), también lápices, bates y mesas entre otros. La calidad de la dureza depende del mercado hacia dónde va dirigido, de acuerdo al costo.
Cámbium: es la capa que sigue a la corteza y da origen a otras dos capas: la capa interior o capa de xilema, que forma la madera, y una capa exterior o capa de floema, que forma parte de la corteza.-Corteza externa: es la capa más externa del árbol. Está formada por células muertas del mismo árbol. Esta capa sirve de protección contra los agentes atmosféricos.
Composición de la madera:
En composición media se compone de un 50% de carbono (C), un 42% de oxígeno (O), un 6% de hidrógeno (H) y el 2% de resto de nitrógeno (N) y otros elementos. Los componentes principales de la madera son la celulosa, un polisacárido que constituye alrededor de la mitad del material total, la lignina (aproximadamente un 25%), que es un polímero resultante de la unión de varios ácidos y alcoholes fenilpropílicos y que proporciona dureza y protección, y la hemicelulosa (alrededor de un 25%) cuya función es actuar como unión de las fibras. Existen otros componentes minoritarios como resinas, ceras, grasas y otras sustancias.
Celulosa:Es un polisacárido estructural formado por glucosa que forma parte de la pared de las células vegetales. Su fórmula empírica es (C6H10O5)n, con el valor mínimo de n = 200. Sus funciones son las de servir de aguante a la planta y la de darle una protección vegetal. Es muy resistente a los agentes químicos, insoluble en casi todos los disolventes y además inalterable al aire seco, su temperatura de astillado a presión de un bar son aproximadamente unos 232,2 °C.
Procesos de obtención de la celulosa.
-Proceso de Kraft:

Se trata con solución de sulfuro sódico e hidróxido sódico en relación 1:3 durante 26 h a temperaturas de 160 -170 °C. Después, en ebullición, se añade sulfato sódico que posteriormente pasa a sulfuro sódico y se elimina.
Método de la sosa:
Se usa hidróxido sódico para digerir el material.
Método del sulfito:
Se digiere con solución de bisulfito cálcico con dióxido de azufre libre, y las ligninas se transforman en lignosulfonatos solubles.
En medio de esto se hace uno de los tres casos en la madera. Esta llega y es descortezada y chipeada, y echada a la caldera de acopio y de allí a una clasificación de lavado donde se selecciona y blanquea, más tarde se seca y embala. Los sobrantes van a silos que después se usarán para dar energía.
Tenemos árboles de dos tipos:
Caducifolios: son los árboles en los que las hojas se caen en el otoño o invierno y vuelven a salir en la primavera. Los más característicos son: el roble, el almendro, el manzano y bastantes árboles frutales.
Perennifolios: son por el contrario los que se caracterizan por mantener la hoja todo el año, es decir, que no se les caen las hojas. Los más característicos son: el pino, el ciprés, el abeto, el tejo… Estos árboles suelen proporcionar una madera más blanda que la de los caducifolios.
Materiales Cerámicos
Sin dudaalguna, la industriacerámicaes la industriamás antiguadela humanidad.Se entiende por materíal cerámico el producto de diversas materias primas, especialemnte arcillas, que se fabrican en forma de polvo o pasta (para poder darles forma de una manera sencilla) y que al someterlo a cocción sufre procesos físico- químicos por los que adquiere consistencia pétrea. Dicho de otro modo más sencillo, son materiales solidos inorgánicos no metálicos producidos mediante tratamiento térmico. Todos ellos se obtienen al hornear materiales naturales, como la arcilla o el caolín, junto con una serie de aditivos, como colorantes, desengrasantes, etc., todo ello mezclado y cocido en un horno sucesivas veces.

Propiedades
Comparados con los metales y plásticos son duros, no combustibles y no oxidables. Su gran dureza los hace un material ampliamente utilizado como abrasivo y como puntas cortantes de herramientas. Gran resistencia a altas temperaturas, con gran poder de aislamiento térmico y, también, eléctrico. Gran resistencia a la corrosión y a los efectos de la erosión que causan los agentes atmosféricos. Alta resistencia a casi todos los agentes químicos. Una característica fundamental es que pueden fabricarse en formas con dimensiones determinadas Los materiales cerámicos son generalmente frágiles o vidriosos. Casi siempre se fracturan ante esfuerzos de tensión y presentan poca elasticidad.

electrocerámicas (usados en automoción, aviación....
Materiales cerámicos impermeables o finos: en los que se somenten a temperaturas
Clasificación
Dependiendo de la naturaleza y tratamiento de als materias primas y del proceso de cocción, se distinguen dos grandes grupos de materiales cerámicos: las cerámicas gruesas y las cerámicas finas.
Materiales cerámicos porosos o gruesos. No han sufrido vitrificación, es decir, no se llega a fundir el cuarzo con la arena debido a que la temperatura del horno es baja. Su fractura (al romperse) es terrosa, siendo totalmente permeables a los gases, líquidos y grasas. Los más importantes:
Arcilla cocida: de color rojiza debido al óxido de hierro de las arcillas empleadas. La temperatura de cocción es de unos 800ºC. A veces, la pieza se recubre con esmalte de color blanco (óxido de estaño) y se denomina loza estannífera. Con ella se fabrican: baldosas, ladrillos, tejas, jarrones, cazuelas, etc.
Loza italiana: Se fabrica con arcilla entre amarilla-rojiza mezclada con arena, pudiendo recubrirse de barniz transparente. La temperatura de cocción ronda los1000ºC. Se emplea para fabrijar vajillas baratas, adornos, tiestos....
Loza inglesa: Fabricada de arcilla arenosa a la cual se le ha eliminado el óxido de hierro y se le ha añadido silex, yeso, feldespato (bajando el punto de fusión de la mezcla) y caolín para mejorar la blancura de la pasta. Se emplea para vajillay objetos de decoración.La cocción se realiza en dos fases:
Se cuece a unos 1100ºC. Tras lo cual se saca del horno y se recubre con esmalte.
Se introduce de nuevo en el horno a la misma temperatura
Refractarios: Se fabrican a partir de arcillas mezcladas con óxidos de aluminio, torio, berilio y circonio. La cocción se efectúa entre los 1.300 y los 1.600 °C, seguidos de enfriamientos muylentos para evitar agrietamientos ytensiones internas. Se obtienen productos que pueden resistir temperaturas de hasta 3.000 °C. Las aplicaciones más usuales son: ladrillos refractarios (que deben soportar altas temperaturas en los hornos) y
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suficientemente altas como para vitrificar completamente la arena de cuarzo. Así, se obtienen productos impermeables y más duros. Los más importantes son:
Gres cerámico común: obtenido a partir de arcillas ordinarias, sometidas a temperaturas de unos 1.300 °C. Es muy empleado en pavimentos y paredes.
Gres cerámico fino: Obtenido a partir de arcillas conteniendo óxidos metálicos a las que se le añade un fundente (feldespato) para bajar el punto de fusión. Más tarde se introducen en un horno a unos 1.300 °C. Cuando está a punto de finalizar la cocción, se impregnan los objetos de sal marina que reacciona con la arcilla formando una fina capa de silicoalunminato alcalino vitrificado que confiere al gres su vidriado característico. Se emplea para vajillas, azulejos...
Porcelana: obtenido a partir de una arcilla muy pura, caolín, mezclada con fundente (feldespato) y un desengrasante (cuarzo o sílex). Su cocción se realiza en dos fases: una a una temperatura de entre 1.000 y 1.300 °C y, tras aplicarle un esmalte otra a más alta temperatura pudiendo llegar a los 1.800 °C. Teniendo multitud de aplicaciones en el hogar (pilas de cocina, vajillas, tazas de café, etc.) y en la industria (toberas de reactores, aislantes en transformadores, etc.).
Procesado de Materiales cerámicos
Las etapas básicas en la fabricación de productos cerámicos son:
Extracción: obtención de la arcilla, en las canteras, llamadas barrenos, que además de ser a cielo abierto, suelen situarse en las inmediaciones de la fábrica de arcilla.
Preparación: Consiste en la molienda primero y la mezcla de las diferentes materias primas que componen el material. La composición variará en función de las propiedades requeridas por la pieza de cerámica terminada. Las partículas y otros constituyentes tales como aglutinantes y lubricantes pueden ser mezclados en seco o húmedo. Para productos cerámicos tales como ladrillos comunes, tuberías para alcantarillado y otros productos arcillosos, la mezcla de los ingredientes con agua es una práctica común. Para otros materiales cerámicos, las materias primas son tierras secas con aglutinantes y otros aditivos.

Conformación: los métodos de modelado de cerámica que se utilizan más comúnmente.
Prensado. La materia prima puede ser prensada en estado seco, plástico o húmedo, dentro de un troquel para formar productos elaborados 8Ver vídeo como se fabrican los azulejos más abajo).
Prensado en seco: este método se usa frecuentemente para productos refractarios (materiales de alta resistencia térmica) y componentes cerámicos electrónicos. El prensado en seco se puede definir como la compactación uniaxial simultánea y la conformación de los polvos granulados con pequeñas cantidades de agua y/o pegamentos orgánicos en un troquel. Después del estampado en frío, las partículas son normalmente calentadas (sinterizadas) a fin de que se consigan la fuerza y las propiedades micro estructurales deseadas. El prensado en seco se utiliza mucho porque permite fabricar una gran variedad de piezas rápidamente con una uniformidad y tolerancia pequeñas
Extrusión. Las secciones transversales sencillas y las formas huecas de los materiales cerámicos en estado plástico a través de un troquel de embutir. (Ver vídeo como se fabrican los ladrillos más abajo).
Secado: Las piezas recién moldeadas se romperían si se sometieran inmediatamente al proceso de cocción, por lo que es necesario someterlas a una etapa de secado con el propósito es eliminar el agua antes de ser sometida a altas temperaturas. Generalmente, la eliminación de agua se lleva a cabo a menos de 100ºC y puede tardar tanto como 24h. para un trozo de cerámica grande.
Cocción: al cocer las arcillas a alta temperatura se producen una serie de reacciones que desembocan en una consistencia pétrea y una durabilidad adecuada para el fin para el que se destinan. Como se ha dicho antes la temperatura dependerá del tipo de

1.2 Estados de agregación de la materia
En física y química se observa que, para cualquier sustancia o elemento material, modificando sus condiciones de temperatura o presión, pueden obtenerse distintos estados o fases, denominados estados de agregación de la materia, en relación con las fuerzas de unión de las partículas (moléculas, átomos o iones) que la constituyen.
Todos los estados de agregación poseen propiedades y características diferentes; los más conocidos y observables cotidianamente son cuatro, llamados fases sólida, líquida, gaseosa y plasmática. También son posibles otros estados que no se producen de forma natural en nuestro entorno, por ejemplo: condensado de Bose- Einstein, condensado termiónico y estrellas de neutrones.
Estado solido
Los objetos en estado sólido se presentan como cuerpos de forma definida; sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son calificados generalmente como duros y resistentes, y en ellos las fuerzas de atracción son mayores que las de repulsión. En los sólidos cristalinos, la presencia de espacios intermoleculares pequeños da paso a la intervención de las fuerzas de enlace, que ubican a las celdillas en formas geométricas.
Las sustancias en estado sólido suelen presentar algunas de las siguientes características:
• Cohesión elevada.

• Tienen una forma definida y memoria de forma, presentando fuerzas elásticas restituidas si se deforman fuera de su configuración original.
• A efectos prácticos son Incompresibles. • Resistencia a la fragmentación.
• Fluidez muy baja o nula.
• Algunos de ellos se subliman.
Estado líquido
Si se incrementa la temperatura, el sólido va perdiendo forma hasta desaparecer la estructura cristalina, alcanzando el estado líquido. Característica principal: la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene. En este caso, aún existe cierta unión entre los átomos del cuerpo, aunque mucho menos intensa que en los sólidos. El estado líquido presenta las siguientes características:
• Cohesión menor.
• Movimiento energía cinética.
• Son fluidos, no poseen forma definida, ni memoria de forma por lo que toman la forma de la superficie o el recipiente que lo contiene.
• En el frío se contrae (exceptuando el agua). • Posee fluidez a través de pequeños orificios. • Puede presentar difusión.
• Son poco compresibles.
Estado gaseoso
Se denomina gas al estado de agregación de la materia que no tiene forma ni volumen propio. Suprincipal composición sonmoléculas no unidas, expandidas ycon poca fuerza de atracción, haciendo que no tengan volumen y forma definida, provocando que este se expanda para ocupar todo el volumen del recipiente que la contiene, con respecto a los gases las fuerzas gravitatorias y de atracción entre partículas resultan insignificantes. Es considerado en algunos diccionarios como sinónimo de vapor, aunque no hay que confundir sus conceptos, ya que el término de vapor se refiere estrictamente para aquel gas que se puede condensar por presurización a temperatura constante. Los gases se expanden libremente hasta llenar el recipiente que los contiene, y su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos.
Dependiendo de sus contenidos de energía o de las fuerzas que actúan, la materia puede estar en un estado o en otro diferente: se ha hablado durante la historia, de un

gas ideal o de un sólido cristalino perfecto, pero ambos son modelos límites ideales y, por tanto, no tienen existencia real.
En un gas, las moléculas están en estado de caos y muestran poca respuesta a la gravedad. Se mueven tan rápidamente que se liberan unas de otras. Ocupan entonces un volumen mucho mayor que en los otros estados porque dejan espacios libres intermedios y están enormemente separadas unas de otras. El gas carece de forma y de volumen, porque se comprende que donde tenga espacio libre allí irán sus moléculas errantes y el gas se expandirá hasta llenar por completo cualquier recipiente.
El estado gaseoso presenta las siguientes características:
• Cohesión casi nula.
• No tienen forma definida. • Su volumen es variable.
Estado plasmático
El plasma es un gas ionizado, es decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos de sus electrones. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero compuesto por aniones y cationes (iones con carga negativa y positiva, respectivamente), separados entre sí y libres, por eso es un excelente conductor. Un ejemplo muy claro es el Sol.
En la baja Atmósfera terrestre, cualquier átomo que pierde un electrón (cuando es alcanzado por una partícula cósmica rápida) se dice que está ionizado. Pero a altas temperaturas es muy diferente. Cuanto más caliente está el gas, más rápido se mueven sus moléculas y átomos, (ley de los gases ideales) y a muy altas temperaturas las colisiones entre estos átomos, moviéndose muy rápido, son suficientemente violentas para liberar los electrones. En la atmósfera solar, una gran parte de los átomos están permanentemente «ionizados» por estas colisiones y el gas se comporta como un plasma.
A diferencia de los gases fríos (por ejemplo, el aire a temperatura ambiente), los plasmas conducen la electricidad y son fuertemente influidos por los campos magnéticos. La lámpara fluorescente, contiene plasma (su componente principal es vapor de mercurio) que calienta y agita la electricidad, mediante la línea de fuerza a la que está conectada la lámpara. La línea, positivo eléctricamente un extremo y negativo, causa que los iones positivos se aceleren hacia el extremo negativo, y que los electrones negativos vayan hacia el extremo positivo. Las partículas aceleradas ganan energía, colisionan con los átomos, expulsan electrones adicionales y

mantienen el plasma, aunque se recombinen partículas. Las colisiones también hacen que los átomos emitan luz y esta forma de luz es más eficiente que las lámparas tradicionales. Los letreros de neón y las luces urbanas funcionan por un principio similar y también se usaron en electrónicas.
Condensado de Bose-Einstein
Esta nueva forma de la materia fue obtenida el 5 de julio de 1995, por los físicos Eric Cornell, Wolfgan Ketterle yCarlWieman, por lo que fueron galardonados en 2001 con el Premio Nobel de física. Los científicos lograron enfriar los átomos a una temperatura 300 veces más baja de lo que se había logrado anteriormente. Se le ha llamado "BEC, Bose - Einstein Condensado" y es tan frío y denso que aseguran que los átomos pueden quedar inmóviles. Todavía no se sabe cuál será el mejor uso que se le pueda dar a este descubrimiento. Este estado fue predicho por Match Bose y Albert Einstein en 1926.
Condensado de Fermi
Creado en la universidad de Colorado por primeravezen 1999, elprimer condensado de Fermi formado por átomos fue creado en 2003. El condensado termiónico, considerado como el sexto estado de la materia, es una fase superfluidad formada por partículas termiónicas a temperaturas bajas. Está cercanamente relacionado con el condensado de Bose-Einstein. A diferencia de los condensados de Bose-Einstein, los fermiones condensados se forman utilizando fermiones en lugar de bosones.
Dicho de otra forma, el condensado de Fermi es un estado de agregación de la materiaenlaquela materiaadquieresuperfluidez. Se creaamuybajas temperaturas, extremadamente cerca del cero absoluto.
Los primeros condensados fermiónicos describían el estado de los electrones en un superconductor. El primer condensado fermiónico atómico fue creado por Deborah S. Jin en 2003. Un condensado quiral es un ejemplo de un condensado fermiónico que aparece en las teorías de los fermiones sin masa con rotura de simetría quiral. Supersolido
Este material es un sólido en el sentido de que la totalidad de los átomos del helio(4) que lo componen están congelados en una película cristalina rígida, de forma similar a como lo están los átomos y las moléculas en un sólido normal como el hielo. La diferencia es que, en este caso, “congelado” no significa “estacionario”.
Como la película de helio-4 es tan fría (apenas una décima de grado sobre el cero absoluto), comienzan a imperar las leyes de incertidumbre cuántica. En efecto, los átomos de helio comienzan a comportarse como si fueran sólidos y fluidos a la vez.

De hecho, en las circunstancias adecuadas, una fracción de los átomos de helio comienza a moverse a través de la película como una sustancia conocida como “súper-fluido”, un líquido que se mueve sin ninguna fricción. De ahí su nombre de “súper-sólido”.
Se demuestra que las partículas de helio aplicadas a temperaturas cercanas al 0 absoluto cambian el momento de inercia y un sólido se convierte en un supersónico lo que previamente aparece como un estado de la materia. Otros posibles estados de la materia
Existen otros posibles estados de la materia; algunos de estos sólo existen bajo condiciones extremas, como en el interior de estrellas muertas, o en el comienzo del universo después del Big Bang o gran explosión:
• Superfluido
• Materia degenerada
• Materia fuertemente simétrica • Materia débilmente simétrica
• Materia extraña o materia de quarks • Superfluido polaritón
• Materia fotónica
Cambios de estado
Para cada elemento o compuesto químico existen determinadas condiciones de presión y temperatura a las que se producen los cambios de estado, debiendo interpretarse, cuando se hace referencia únicamente a la temperatura de cambio de estado, que ésta se refiere a la presión de la atm. (La presión atmosférica). De este modo, en "condiciones normales" (presión atmosférica, 0 °C) hay compuestos tanto en estado sólido como líquido y gaseoso

Los procesos en los que una sustancia cambia de estado son: la sublimación, la vaporización, la condensación , la fusión y la sublimación inversa .
1.3 Fenómenos físicos que intervienen en el cambio de la materia.
Los fenómenosfísicos son aquellos cambios que sufrelamateria pero que no afectan su estructura química; este tipo de fenómenos tienen la característica de ser reversibles, es decir que la materia puede regresar al estado en que se encontraba antes de sufrir este proceso.

Características de los fenómenos físicos son:
• Repetitividad: El fenómeno se puede repetir con la misma sustancia inicial.
• Reversibilidad: El cambio que experimenta la sustancia no es permanente. No se transforma la materia,
• Es observable a simple vista.
• Se mantiene la misma porción de materia. • No se manifiesta energía.
• Es reversible y cambia a nivel subatómico.
Ejemplos de fenómenos físicos:
1. La lluvia que es producto de la evaporación del agua.
2. Los tornados causados por cambios de presión atmosférica y niveles de humedad en el aire.
3. Las fases lunares causadas por los movimientos de la Luna alrededor de la Tierra.
4. El movimiento de los planetas alrededor del Sol.
5. Los cambios climáticos que se dan por las estaciones del año. 6. La formación de las olas del mar.
7. El movimiento de rotación que produce el día y la noche.

8. Un huracán que se forma por las altas temperaturas y las bajas presiones atmosféricas.
9. Los fenómenos meteorológicos que forman una tormenta eléctrica. 10. Disolución de azúcar en agua
11. Sublimación de la naftalina
12. Separación de la sal (NaCl) del agua de mar 13. . Fundición del hierro
14. Ruptura de un vaso de vidrio
15. La luz del sol pasa a través de las gotas de agua dispersas en el aire y forma un arcoíris: Dispersión de la luz
16. Congelamiento del agua
.
1.4 Fenómenos químicos
Son transformaciones permanentes, se forman y desaparecen sustancias, hay cambios en la estructura interna. El proceso es irreversible.
Es aquel en el cual se da un cambio en la sustancia que teníamos, de manera que desaparecen unos (reactivos) y aparecen otros (productos).Los átomos siguen estando ahí solo que se organizan en distintas entidades y cada entidad según su estructura y geometría acaba teniendo sus propiedades particulares. La nueva sustancia puede coincidir en algunas propiedades, no tiene que cambiarlas todas pero al cambiar alguna ya reconocemos que estamos ante una sustancia nueva.

Se llama fenómeno químico a los sucesos observables y posibles de ser medidos en los cuales las sustancias intervinientes 'cambian' al combinarse entre sí. A nivel subatómico las reacciones químicas implican una interacción que se produce a nivel de los electrones de los átomos de las sustancias intervinientes.
En estos fenómenos, no se conserva la sustancia original, se transforma su materia, manifiesta energía, no se observa a simple vista y son irreversibles en su mayoría. Propiedades químicas
Son las propiedades que determinan el tipo de fenómeno químico (transformación) que cada material específico es capaz de sufrir.
Una propiedad química se refiere a la habilidad de una sustancia transformarse en otra sustancia.
Por ejemplo, la leche puede transformarse en yogurt. Pero la leche no puede transformarse en óxidos o hidróxidos de hierro, por ejemplo.
La propiedad de transformarse en yogurt es una característica química de la leche.
Cada cambio que ocurre en una reacción química se puede expresar mediante una una ecuación química utilizando los símbolos y las fórmulas químicas de cada

sustancia implicada yexisten seis categorías en la quelareacción se puede clasificar, brevemente detallada a continuación.
Combustión: cuando el oxígeno se combina con otro compuesto formando agua y dióxido de carbono. Estas son reacciones exotérmicas y producen calor.
Síntesis: cuando dos o más compuestos simples se combinan para formar uno más complejo.
Descomposición: una molécula compleja se descompone para hacer más simples (es lo contrario de una reacción de síntesis).
Desplazamiento individual: cuando un elemento cambia su lugar con otro elemento en un compuesto.
Desplazamiento doble: cuando los aniones y cationes de dos moléculas distintas cambian de lugar, formando dos compuestos totalmente distintos.
Ácido-base: es un tipo de reacción de desplazamiento doble especial que tiene lugar cuando un ácido y una base reaccionan entre sí. El ion H + en el ácido reacciona con el ion OH- en la base. Esto provoca la formación de agua.

La combustión es una reacción química de oxidación, en la cual generalmente se desprende una gran cantidad de puntos en
Propiedades funcionales
Son propiedades que se encuentran entre las organolépticas y las químicas y son presentadas por determinados grupos de materias, identificados por desempeñar alguna función. Ellas pueden ser:
Acidez: Encontrada en el vinagre debido al ácido acético, en el limón, debido al ácido cítrico.
Basicidad: Encontrada en la leche de magnesia (laxante) debido al hidróxido de magnesio.
Salinidad: Encontrada en la sal de mesa debido al cloruro de sodio
Tipos de fenómenos químicos
La oxidación de los metales es un fenómeno químico. El metal al estar expuesto al aire yhumedad creasobre su superficieuna pila en cortocircuito, oxidándoseel metal y reduciéndose el oxígeno.
El producto final luego de la oxidación es un oxido, que es muy distinto a los reactantes (que son el oxígeno del ambiente y el metal). El proceso es irreversible.
Fe2 + O2 → 2FeO
La electrólisis es el proceso que separa los elementos de un compuesto por medio de la electricidad. En ella ocurre lacaptura de electrones por los cationes en el cátodo (una reducción) y la liberación de electrones por los aniones en el ánodo (una oxidación).
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forma de calor y luz, manifestándose visualmente gracias al fuego, u otros.
En toda combustión existe un elemento que arde (combustible) y otro que produce la combustión (comburente), generalmente el oxígeno en forma de O2 gaseoso. Los explosivos tienen oxígeno ligado químicamente, por lo que no necesitan el oxígeno del aire para realizar la combustión.
Los tipos más frecuentes de combustible son las materias orgánicas que contienen carbono e hidrógeno (ver hidrocarburos). En una reacción completa todos los elementos que forman el combustible se oxidan completamente. Los productos que se forman son el dióxido de carbono (CO2) y el agua, el dióxido de azufre (SO2) (si el combustible contiene azufre) y pueden aparecer óxidos de nitrógeno (NO), dependiendo de la temperatura, la cantidad de oxígeno en la reacción y, sobre todo de la presión.
La reacción entre un ácido y una base se denomina neutralización.
Cuando un ácido fuerte se neutraliza con una base fuerte, el pH experimenta una brusca variación justamente en el punto de equivalencia.
Un ácido débil, el pH se va aproximando a la neutralidad sin cambios bruscos, pero una vez neutralizado el ácido basta añadir unas gotas de sosa en exceso para obtener un incremento brusco en el pH como si sólo hubiera base libre.
Cuando un ácido fuerte como el HCl se neutraliza con una base débil (NH3), el pH se mantiene muy bajo mientras aún existe ácido libre y después de alcanzar la neutralidad, el ligero exceso de NH3 eleva paulatinamente el pH, sin provocar cambios bruscos.

Al valorar un ácido débil (acético) con una base débil (NH3), no se producen variaciones bruscas en el pH. Habrá dos regiones con capacidad amortiguadora definidas por los pH del ácido débil y de la base débil, respectivamente
Una reacción química es un proceso por el cual una o más sustancias, llamadas reactivas, se transforman en otra u otras sustancias con propiedades diferentes, llamadas productos.
En una reacción química, los enlaces entre los átomos que forman los reactivos se rompen. Entonces, los átomos se reorganizan de otro modo, formando
nuevos enlaces y dando lugar a una o más sustancias diferentes a las iniciales.
Reacción exotérmica: se desprende energía en el curso de la reacción.
Reacción endotérmica: se absorbe energía durante el curso de la reacción.
1.5 Desarrollo sustentable

Los recursos desde la perspectiva de la especie humana:
El agua, los alimentos y el oxígeno son los recursos principales desde la perspectiva biológica del hombre.
El agua es imprescindible para lavida yademás cualquier actividad humana requiere su empleo y su carencia limita las posibilidades de presencia humana. Los alimentos son igualmente importantes ya que presentan a la vez la fuente de materia y energía. La abundancia de oxígeno hace que no se lo valore tanto como un recurso, aunque para los seres vivos es un gas vital.
Además de estos recursos se incorpora la biodiversidad que no ha sido
muy conservada y el 60% de los ecosistemas del mundo que soportan toda la vida en la tierra están ahora degradados o en camino de serlo. El hombre también ha utilizado otra serie de recursos que provienen de la litosfera y la biosfera y que son utilizados para construir refugios o elementos para obtener energía.
Carbón, gas natural, petróleo y minerales radiactivos tiene uso principalmente energético. Diversas rocas y minerales constituyen elementos para la fabricación y la construcción.
El espacio se considera un recurso necesario y se constata la existencia de problemas en los hacinamientos que se producen en las grandes ciudades.
El peligro de agotamiento de algunos de los recursos utilizados de forma masiva en la actual sociedad se empieza a considerar posible, debido al enorme crecimiento demográfico y al incremento general de consumo per cápita que caracteriza lo que usualmente se entiende por desarrollo.
Desarrollo sustentable
Desarrollo sustentable o desarrollo sostenible ha sido definido de varias formas, la más frecuentemente usada proviene del informe conocido como "Brundtlant Commission: Our Common Future" de 1987 que dice:

"El desarrollo sustentable esundesarrollo que satisfacelas necesidadesdel presente sin comprometer la capacidad de futuras generaciones de satisfacer sus propias
necesidades"
Esta definición incluye dos conceptos claves:
Necesidades: en particular las de los más pobres del mundo, a las que se les debe dar prioridad.
Limitaciones: impuestas por el estado de la tecnología y de la organización social a la habilidad del medio ambiente de satisfacer las necesidades presentes y futuras.
Esta definición implica una preocupación por la equidad social entre las distintas generaciones, una inquietud que lógicamente debe ser extendida a la equidad dentro de cada generación.
Los objetivos del desarrollo social y económico de todos los países, desarrollados o en vía de desarrollo, deben estar definidos en términos de la sostenibilidad, sin importar si se basanen sistemas económicosorientados a una economía demercado o a una planificación central. Un problema que se presenta cuando se trata de alzar el desarrollo sustentable o sostenible es eldela distribución desigualde los recursos. Algunos de ellos como el agua, el carbón o el petróleo no están distribuidos homogéneamente en todo el planeta. Tampoco la intensidad del consumo de estos recursos es homogénea, y existen grandes diferencias entre países e incluso entre habitantes de un mismo país.
¿Cómo podrán revertirse estas diferencias para lograr una explotación racional de los recursos naturales?

Este problema persiste todavía sin encontrar solución. Pero un desarrollo que utilice recursos renovables y que pueda mantenerse sin peligro de agotar las reservas es, al menos en un nivel teórico, bastante prometedor y constituirá el desafío de las generaciones futuras.
Desarrollo sustentable y la pobreza
Actualmente un vasto número de personas en países en desarrollo no tiene satisfechas sus necesidades básicas, la pobreza es endémica, como tampoco tienen la oportunidad de mejorar sus condiciones de vida. Ésta situación hace al mundo muy propenso a sufrir crisis humanitarias, económicas y ecológicas que afectan el desarrollo, es por esto que satisfacer las necesidades básicas de todas las personas y ofrecerles la oportunidad de una mejor calidad de vida son los mínimos requerimientos para lograr un desarrollo sostenible.
Desarrollo sustentable y crecimiento poblacional
El incremento de la población mundial, ya somos más de 7.000 millones y seremos 9.000 millones en 2050, aumenta la presión sobre los recursos naturales y puede
frenar el mejoramiento de los niveles de vida generalizada.
Procesos de Manufactura
en zonas donde la pobreza es
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Aunque el único problema con la escasez de recursos naturales no es el tamaño de la población, hayotros como ladistribución de los recursosyel consumo porpersona, es necesario que el crecimiento demográfico esté en armonía con la capacidad productiva del sistema, es decir, debe haber un desarrollo tecnológico que
permita el sostenimiento de una mayor población
sin aumentar la presión yel daño en el medio ambiente y así asegurar los recursos a generaciones futuras.
Desarrollo sustentable y el progreso tecnológico.
Los avances tecnológicos pueden solucionar algunos problemas en el
corto plazo pero pueden conducir a unos mayores en el largo plazo, por ejemplo, algunas tecnologías que aumentan la productividad de los cultivos agrícolas pero que con el transcurso de los años afectan gravemente los suelos.
Por otro lado el desarrollo tecnológico puede llevar a la marginalización de grandes sectores de la población debido a una mala planificación, por ejemplo, cuando se expulsan a campesinos de sus tierras para construir una nueva central hidroeléctrica sin planes de contingencia para la población afectada.
En un mundo de recursos finitos no puede haber un crecimiento económico infinito, pero el desarrollo tecnológico puede mejorar la capacidad de carga de los recursos existentes, es decir, hacer más con lo mismo, y a la vez puede propiciar un mayor acceso a bienes y servicios a las personas con menores ingresos.
Desarrollo sustentable y los recursos renovables
El desarrollo económico obviamente implica cambios físicos en los ecosistemas. Todos los ecosistemas no pueden ser preservados intactos, por ejemplo, un bosque puede ser talado en unas partes pero ser extendido en otras, lo cual, no es algo necesariamente malo si la explotación forestal fue planeada y los efectos en la erosión de los suelos, el agua, la fauna y flora son tomados en cuenta.
En general los recursos renovables, como los bosques y las poblaciones de peces, no van a agotarse siempre que el nivel de utoso esté entre los límites de regeneración y crecimiento natural del ecosistema. Pero como la mayoría de los recursos

renovables son parte de un sistema mayor complejo e interrelacionado, por ejemplo, las poblaciones de peces que son parte de la cadena alimenticia del océano, se debe tener en cuenta los efectos que tienen en todo el ecosistema para poder maximizar el rendimiento máximo sostenible.
Desarrollo sustentable y los recursos no renovables
En cuanto a los recursos no renovables, como combustibles fósiles o minerales, su uso reduce el stock disponible para futuras generaciones, pero esto no significa que este tipo de recursos no deban ser utilizados.
En general al momento de consumir recursos no renovables se debe tener en cuenta la importancia de estos en la sociedad, la disponibilidad de tecnologías para la minimización de su agotamiento y la probabilidad de que haya recursos sustitutos disponibles.
Es por esto que el consumo de los recursos no renovables debe tener un énfasis en el reciclaje y en la economizaron para asegurar que los recursos no se agoten antes de que haya sustitutos aceptables disponibles. El desarrollo sostenible implica que la tasa de agotamiento de los recursos excluya el menor número de opciones de consumo para las generaciones futuras.
Desarrollo sustentable y la diversidad de especies
El desarrollo económico tiende a simplificar los ecosistemas y a reducir la diversidad de especies de plantasyanimales. Ylas especies una vezextintas no son renovables (por ahora) La pérdida de especies puede limitar enormemente las opciones de las generaciones futuras. Por esto el desarrollo sostenible requiere de la conservación de las especies.
Desarrollo sustentable y la contaminación
Los bienes públicos, como el aire, también son recursos ydeben ser protegidos como cualquier cualquier otro. Debido a esto es necesario minimizar el impacto de las actividades económicas en la calidad del aire, agua y otros elementos naturales para preservar la integridad de los ecosistemas.

2.1. Auxiliares gráficos: Diagramas de caja negra, de bloques, pictogramas
Diagramas de caja negra
Un sistema es un conjunto organizado de elementos interactuantes e interdependientes, que se relacionan formando un todo unitario y complejo. Sin embargo, dichos elemento no se refieren al campo físico (objetos), sino mas bien al funcional. Podemos enumerarla en: entrada, proceso y salida.
• Entradas
Las entradas sonlos ingresos del sistemaquepuedenser recursos materiales, recursos humanos o información. Las entradas constituyen la fuerza de arranque suministra al sistema.
• Proceso:
El proceso es lo que transforma una entrada en salida. En la transformación de entradas en salidas debemos saber siempre como se efectúa esa transformación. Con frecuencia el procesador puede ser diseñado por el administrador. En tal caso, este proceso se denomina "caja blanca". No obstante, en la mayor parte de las situaciones no se conoce en sus detalles el proceso mediante el cual las entradas se transforman en salidas, porque esta transformación es demasiado compleja. En tal caso la función de proceso se denomina una "caja negra".
Se denomina caja negra a aquel elemento que es estudiado desde el punto de vista de las entradas que recibe y las salidas que produce, sin tener en cuenta su funcionamiento interno. En otras palabras, de una caja negra nos interesará su forma de interactuar con el medio que le rodea entendiendo qué es lo que hace, pero sin dar importancia a cómo lo hace.
Cuando de un subsistema se conocen sólo las entradas y las salidas pero no los procesos internos se dice que es una caja negra.
Un sistema formado por módulos que cumplan las características de caja negra será más fácil de entender ya que permitirá dar una visión más clara del conjunto.
Este enfoque produce la ventaja de identificar claramente los sistemas y subsistemas y estudiar las relaciones que existen entre ellos, permitiendo así maximizar la eficiencia de estas relaciones sin tener que introducirnos en los procesos complejos que se encuentran encerrados en una caja negra.

Salidas
Las salidas de los sistemas son los resultados que se obtienen de procesar las entradas. Al igual que las entradas estas pueden adoptar la forma de productos, servicios e información. Las mismas son el resultado del funcionamiento del sistema o, alternativamente, el propósito para el cual existe el sistema.
Las salidas de un sistema se convierten en entrada de otro, que la procesará para convertirla en otra salida, repitiéndose este ciclo indefinidamente.
Ejemplo
Diagrama de bloques
Un diagrama de bloques es una representación gráfica de una idea o concepto. Se utiliza para describir el aspecto amplio de la conectividad o de la relación entre las

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