Propiedades Mecánicas

1. Práctica 3-
Propiedades
Mecánicas
2018-
2019
CIENCIA DEMATERIALES
FERNANDO BELLA BORONAT

2. Metal - Cable cobre:
En el caso del cable me voy a centrar en la parte interna, la cual es de cobre. Los cables
de cobre se utilizan para conducir la corriente eléctrica.
Los cables pueden ser de otros materiales, pero el cobre, en relación calidad/precio es el
mejor.
Un cable se puede fabricar de aluminio, pero en este caso aunque sea más barato,
conduce peor la corriente, y al lado contrario tenemos la plata, la cual conduce mejor la
electricidad que el cobre, pero es mucho más cara.
Cerámico - Plato Porcelana:

3. Un plato es un objeto que se usa para depositar la comida en él facilitándonos así cortar
el alimento o en caso de que sea líquido, que no se derrame por la mesa.
Un plato puede ser fabricado de otros muchos materiales, como pueden ser:
 Loza: La loza es más porosa que la porcelana, por lo que tiene menor dureza,
más peso y tiende a rayarse más. Por lo que en comparación es mejor la
porcelana.
 Cristal y vidrio: Actualmente, con la mejora de las técnicas de fabricación se ha
conseguido que el vidrio tenga prestaciones semejantes a la porcelana. Estas no
se deterioran con el uso y además se puede considerar más higiénico que la
porcelana porque es menos poroso.
 Vajilla de malamina: Su uso está desaconsejado puesto se fabrica con
sustancias químicas procedentes del petróleo. Este material es muy moldeable,
pero tiene otro inconveniente, no es reciclable.
Polímero – Recubrimiento de Teflón (PTFE):
El teflón es un polímero plástico con excelentes propiedades antiadherentes.
Es muy utilizado en cocina y fontanería.
Tiene muy poca capacidad de reacción con otras sustancias debido a la gran fuerza de
los enlaces carbono-flúor. Además es hidrofóbico (repele el agua). No obstante, todas
estas características disminuyen con la temperatura.
El teflón tiene un coeficiente de fricción muy bajo, eso es lo que hace que sea tan
antiadherente puesto que cuando roza con otro material no hay apenas fricción .
Este material tiene una pega y es que por encima de los 370ºC se degrada y emite gases
tóxicos, de los cuales algunos son cancerígenos.
En vez de un recubrimiento de teflón en los utensilios de cocina, se puede optar por el
hierro fundido o colado, el cual también es antiadherente, pero mucho menos que el
teflón, por lo que habría que engrasarlo antes de utilizarlo.
También se puede utilizar la silicona, el cual es un material muy antiadherente, pero
tiene limitación de la temperatura a la que se puede someter.

4. Por último voy a nombrar los recubrimientos cerámicos, los cuales no contienen metales
pesados y son resistentes a muy altas temperaturas (450º)
Las desventajas son que no reparten bien el calor, y con el paso del tiempo pierden
propiedades antiadherentes.
Propiedades mecánicas:
Para empezar hay que conocer el significado de los diferentes parámetros que vamos a
comparar:
 Dureza:
Es el grado de resistencia a la deformación permanente que sufre un material
cuando se somete a una carga.
 Rigidez:
Es la resistencia a la deformación elástica.
 Fragilidad:
Mide la falta de plasticidad, es decir, mide la falta de capacidad que tiene un
material a sufrir una deformación permanente sin llegar a romperse. Cuanto
antes se rompe sin soportar una deformación, más frágil es.
 Ductilidad:
Es el alargamiento máximo por tracción que aguanta un material antes de su
rotura (%)
 Tenacidad:
Mide la cantidad de energía almacenada por un material antes de romperse por
esfuerzos de tracción progresivos.

5. Dureza:
El teflón tiene una dureza de 27 a 32 N/mm2, la cual coincide con un 2,5 en la escala de
Mohs.
El cobre es un metal blando, con un índice de dureza 3 en la escala de Mohs.
La porcelana va a ser el material más duro de los 3 que he elegido.

6. Rigidez:
El teflón es un material blando y puede deformarse fácilmente, pero no tanto como el
cobre, que de los 3 es el menos rígido.
La porcelana es la más rígida, por lo cual es la menos elástica.

7. Fragilidad:
El teflón es muy poco frágil, porque hemos observado que su ductilidad es muy grande.
El cobre es más frágil que el teflón, pero no tanto como la porcelana, que de los 3
materiales que he elegido es el más frágil de todos.

8. Ductilidad:
El teflón tiene un alargamiento a la rotura del 400%, y gracias a la tabla sabemos que es
de los materiales más dúctiles.
El cobre es un metal muy dúctil, pero o tanto como el PTFE.
Por último tenemos la porcelana, que no es nada dúctil, como la mayoría de los
materiales cerámicos.
Tenacidad:
Según esta tabla los metales son los materiales más tenaces, luego vendrían los
cerámicos y por último los elastómeros.
Con todos estos datos, ya podemos completar la tabla:

9. Posibles cambios:
Como ya he comentado en la presentación de los objetos elegidos, hay muchas variantes
para cada uno de ellos, pero siempre hay un material que destaca sobre el resto.
En el caso del cobre hemos visto que la plata también cumple muy bien la función de
conducir la corriente, pero es mucho más cara en comparación al cobre.
Los platos, observando los materiales posibles, la mejor opción para sustituir a la
porcelana sería el cristal.
Y en el caso del PTFE, la mejor opción es la cerámica, pero también tiene sus pegas,
como el hecho de que pierda su propiedad antiadherente con el paso del tiempo, pero
también hay que conocer que el teflón puede llegar a ser tóxico, así que no sabría decir
cuál es más conveniente usar.
Bibliografía:
Platos y materiales de los que pueden estar fabricados:
http://www.decoestilo.com/articulo/que-material-es-mejor-para-una-vajilla/
Teflón:
https://curiosoando.com/que-es-el-teflon
Materialesantiadherentes:
https://www.cuerpomente.com/alimentacion/nutricion/materiales-cocina-toxicos_1180
Propiedadesmecánicasdel teflón:
http://www.jq.com.ar/imagenes/productos/teflon/virgen/propiedades.htm
http://www.goodfellow.com/S/Politetrafluoretileno.html
Ademásme he ayudadode losesquemasproporcionadosenel aulayapuntesde teoría.
Objeto y Material 
Propiedad
Mecánica 
Cable Cobre
METAL
Plato
porcelana
CERÁMICO
Recubrimiento
de PTFE
POLÍMERO
DUREZA 2 1 3
RIGIDEZ 3 1 2
FRAGILIDAD 2 1 3
DUCTILIDAD 2 3 1
TENACIDAD Kic 1 3 2