Prácticas 13-17 enero

En esta semana nos fue más complicado debido a que el profesor no se encontraba con nosotros para ayudarnos con la idea que tenía en la cabeza. Pero aún así, hicimos lo siguiente en la sesión del martes.



Primero para que los triángulos entraran mejor entre si y no hubiera tanto roce con la otra pieza, lijamos las esquinas de cada lado del triángulo que iba a estar en contacto con la otra pieza.



Una vez lijado, a la base le hicimos un chaflán para poder unirlo todo y que fuese una unión firme.



Con la MasterMig 300 a una intensidad de 6, y una vez fijado los triángulos con la base, procedimos a soldarlo por los dos lados donde hicimos el chaflán.



Aquí se aprecia los puntos de soldadura para que se quedaran fijos, que en la siguiente clase mis compañeros terminaron de soldarlo rellenando el vacío del chaflán.

Materiales metálicos

• Historia de la humanidad relacionada con los materiales metálicos.
• Clasificación de los materiales metálicos.
• Enlace metálico.
• Características físicas/químicas de los materiales metálicos.
• Estructura interna de los materiales metálicos.
• Pureza y aleaciones.
• Extracción, producción y reciclado de materiales metálicos.
• Oxidación y corrosión.

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Historia de la humanidad relacionada con los materiales metálicos

Clasificación de los materiales metálicos

Estos materiales son sustancias inorgánicas que están compuestas de uno o mas elementos metálicos , pudiendo contener también algunos elementos no metálicos , ejemplo de elementos metalicos son hierro cobre , aluminio , niquel y titanio mientras que como elementos no metalicos podriamos mencionar al carbono.
Dentro de este grupo de materiales tenemos que diferenciar dos grandes grupos los ferrosos y los no ferrosos.

• Dentro del grupo de los ferrosos nos encontramos con el hierro y las aleaciones de este (como el acero)
  Los minerales de hierro (elemento principal del acero) constituyen el cuarto elemento más común en la corteza terrestre. La abundancia de las materias primas para la fabricación de acero como los bajos costos de producción han llevado a su extendido uso a todo nivel.
  El acero es el metal ferroso por excelencia, presenta características particulares que lo hacen muy utilizado en diversas áreas. Se trata de un material maleable, resistente, lustroso así como conductor de calor y electricidad.
• En el grupo de los no ferrosos, nos encontramos una división en tres grupos:
  • Pesados: Son aquellos cuya densidad es igual o mayor a 5 gr/cm3. Se encuentran en este grupo el cobre, el estaño, el plomo, el cinc, el níquel, el cromo y el cobalto.
  • Ligeros: Tienen una densidad comprendida entre 2 y 5 gr/cm3. Los más utilizados son el aluminio y el titanio.
  • Ultraligeros: Su densidad es menor a 5 gr/cm3. Se encuentran en este grupo el berilio y el magnesio, aunque el primero de ellos raramente se encuentra en estado puro, sino como elemento de aleación.

Enlace metálico

Un enlace metálico es un enlace químico que mantiene unidos los átomos (unión entre núcleos atómicos y los electrones de valencia, que se juntan alrededor de éstos como una nube) de los metales entre sí.
Estos átomos se agrupan de forma muy cercana unos a otros, lo que produce estructuras muy compactas. Se trata de líneas tridimensionales que adquieren estructuras tales como: la típica de empaquetamiento compacto de esferas (hexagonal compacta), cúbica centrada en las caras o la cúbica centrada en el cuerpo.



En este tipo de estructura cada átomo metálico está dividido por otros doce átomos (seis en el mismo plano, tres por encima y tres por debajo). Además, debido a la baja electronegatividad que poseen los metales, los electrones de valencia son extraídos de sus orbitales. Este enlace sólo puede estar en sustancias en estado sólido.
Los metales poseen algunas propiedades características que los diferencian de los demás materiales. Suelen ser sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercurio, y tienen un punto de fusión alto.



El enlace metálico es característico de los elementos metálicos. Es un enlace fuerte, primario, que se forma entre elementos de la misma especie. Al estar los átomos tan cercanos unos de otros, interaccionan sus núcleos junto con sus nubes electrónicas, empaquetándose en las tres dimensiones, por lo que quedan los núcleos rodeados de tales nubes. Estos electrones libres son los responsables de que los metales presenten una elevada conductividad eléctrica y térmica, ya que estos se pueden mover con facilidad si se ponen en contacto con una fuente eléctrica. Los metales generalmente presentan brillo y son maleables. Los elementos con un enlace metálico están compartiendo un gran número de electrones de valencia, formando un mar de electrones rodeando un enrejado gigante de cationes. Muchos de los metales tienen puntos de fusión más altos que otros elementos no metálicos, por lo que se puede inferir que hay enlaces más fuertes entre los distintos átomos que los componen. La vinculación metálica es no polar, apenas hay diferencia de electronegatividad entre los átomos que participan en la interacción de la vinculación (en los metales, elementales puros) o muy poca (en las aleaciones), y los electrones implicados en lo que constituye la interacción a través de la estructura cristalina del metal. El enlace metálico explica muchas características físicas de metales, tales como maleabilidad, ductilidad, buenos en la conducción de calor y electricidad, y con brillo o lustre (devuelven la mayor parte de la energía lumínica que reciben).
La vinculación metálica es la atracción electrostática entre los átomos del metal o cationes y los electrones deslocalizados. Esta es la razón por la cual se puede explicar un deslizamiento de capas, dando por resultado su característica maleabilidad y ductilidad.
Los átomos del metal tienen por lo menos un electrón de valencia, no comparten estos electrones con los átomos vecinos, ni pierden electrones para formar los iones. En lugar los niveles de energía externos de los átomos del metal se traslapan. Son como enlaces covalentes identificados.

Características físicas/químicas de los materiales metálicos

CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS METALES

• Su estado físico es sólido a excepción del mercurio que es líquido.
• Presentan un brillo característico en su superficie (brillo metálico).
• Son dúctiles (se les puede transformar en alambres) y maleables (se pueden transformar en láminas).
• Son buenos conductores del calor y la electricidad.
• Son tenaces (la mayoría de ellos se resisten a la ruptura).
• Su densidad es elevada si se compara con las de los no metales.
• Se pueden hacer aleaciones (fundir y mezclar dos o más metales).

A continuación se presentan una serie de elementos metálicos de la tabla periódica con sus principales características y propiedades físicas.
Cobre (Cu) propiedades y características físicas

• Metal de color rojizo, sólido.
• Dúctil y maleable.
• Tenaz.
• Después del oro y la plata es el que conduce mejor calor y electricidad.
• Su densidad es de 8.90 g/cm3.
• Sus principales aleaciones son: latón (67% cobre y 33% zinc). Latón blanco (más de 50% de zinc con cobre). Plata nueva (Cu, Zn y Ni). Constantán (Cu y Ni) y bronce (cobre y estaño).

Plata (Ag) propiedades y características físicas

• Lingotes de plata.Metal blanco puro, sólido.
• Tenaz.
• Muy dúctil y muy maleable.
• Su densidad es de 10.5 g/cm3.
• Segundo conductor del calor y la electricidad.
• Sus principales aleaciones son: con plomo, oro y cobre forma aleaciones en toda proporción. Con el cobre las más usuales son: en monedas (335 y 900 partes de plata, por 165 y 100 de cobre). En orfebrería (800 a 950 milésimas de plata).

CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS METALES

• Su molécula está formada por un átomo.
• Sus átomos tienen 1, 2 o 3 electrones que pueden participar en un enlace químico.
• Al ionozarse (proceso para producir iones; átomos con carga eléctrica) adquieren carga eléctrica positiva.

A continuación se presentan los elementos metálicos de la tabla periódica con sus principales características y propiedades químicas.

Metales de la familia 2 de los alcalinotérreos (elementos representativos)
Magnesio (Mg) propiedades químicas esenciales

• Al quemarse se obtiene una llama muy brillante (se produce óxido de magnesio).
• Arde también en presencia del vapor de agua, óxido de carbono, anhídrido carbónico, cloro, bromo, azufre y yodo combinándose.

Calcio (Ca) propiedades químicas esenciales

• En presencia del oxígeno forma óxido de calio.
• Las sales de calcio dan a la flama una coloración anaranjada.

Estructura interna de los materiales metálicos

REDES CRISTALINAS



DEFECTOS EN LA ESTRUCTURA CRISTALINA

• Defectos atómicos puntuales: debido a la inclusión de átomos intersticiales (interesticio=hueco, son átomos que se colocan en los huecos de la red), o bien a lugares vacantes en puntos de la red o bien a la existencia de átomos extraños en la red. La existencia de defectos atómicos puntuales favorece el fenómeno de difusión (el material tiende a ser homogéneo y a repartir o compensar sus irregularidades)
• Defectos atómicos superficiales: en la formación de los metales se encuentran zonas ordenadas (granos) separadas por zonas desordenadas (juntas de grano). El tamaño de los granos determina la dureza de la pieza, y la forma y orientación de los granos produce anisotropía (variación de las propiedades según el plano o eje considerado).

Pureza y aleaciones

ALEACIONES
Una aleación (o solución sólida) es una mezcla de dos o más elementos, al menos uno de ellos un metal, que cumplen las siguientes condiciones:

• Deben ser miscibles en estado líquido. (El líquido debe ser homogéneo).
• El producto obtenido debe tener una estructura interna metálica.

Como en cualquier disolución, se denomina disolvente al elemento que interviene en mayor proporción y soluto al que interviene en menor proporción.

• Soluciones sólidas de sustitución: cuando el radio atómico de ambos elementos es similar y ambos cristalizan en el mismo sistema, entonces los átomos de uno de ellos sustituyen a los átomos del otro, formando una única red. Generalmente se forman soluciones sólidas totalmente solubles en estado sólido (existe un único tipo de red formado por los átomos de ambos elementos-la mezcla es homogénea en estado sólido)
• Soluciones sólidas de inserción: cuando el radio atómico de ambos elementos es muy diferente, entonces los átomos del más pequeño se insertan en los huecos o intersticios de la red del otro elemento, formando soluciones sólidas parcialmente solubles (llega un momento en que no caben más átomos en los huecos y se forman dos redes cristalinas-la mezcla es parcialmente homogénea en estado sólido)
• Las aleaciones en estado sólido también pueden ser totalmente insolubles: a estas aleaciones se les conoce con el nombre de EUTÉCTICAS, en las que se forman cristales diferentes con los átomos de cada elemento, sin que en una misma red existan átomos del otro elemento (la mezcla no es homogénea en estado sólido).

Extracción, producción y reciclado de materiales metálicos

PETROLEO Y ENERGÍA
Este sector engloba a las compañías dedicadas a la exploración, extracción, producción y refino del petróleo y productos derivados del petróleo; producción, comercialización y distribución de gas y/o electricidad, así como la provisión de agua a consumidores finales, incluidas las plantas de tratamiento de agua y otras actividades asimilables a las anteriores.

• Petróleo: Incluye las compañías dedicadas a la exploración, extracción, producción y refino del petróleo y productos derivados del petróleo.
• Electricidad y gas: Agrupa a las empresas cuya actividad principal es la producción, comercialización y distribución de gas y/o electricidad, así como la tenencia y gestión de tendidos eléctricos y gasoductos.
• Agua y otros: Compañías cuya actividad principal es la provisión de agua a consumidores finales, incluidas las plantas de tratamiento de agua, así como otras actividades tales como el tratamiento de combustibles nucleares y residuos radioactivos u otras actividades distintas a las anteriores asimilables al sector general Petróleo y energía no incluidas en los subsectores anteriores.

MATERIALES BÁSICOS, INDUSTRIA Y CONSTRUCCIÓN
Este sector engloba a las empresas dedicadas a alguna actividad económica relacionada con la extracción y/o tratamiento de minerales, metales y su transformación, fabricación y montaje de bienes de equipo y a las actividades generales de construcción y materiales de construcción. Además, se incluyen en este sector todas aquellas actividades relacionadas con la industria química, la ingeniería y a las actividades aeroespaciales, así como otras actividades asimilables a las anteriores susceptibles de incluirse en este sector.

• Minerales, metales y transformación productos metálicos: Incluye las compañías dedicadas a la exploración, extracción o refino de minerales, metales preciosos y minerales metálicos, fabricación de productos básicos del hierro, acero y ferroaleaciones. Asimismo, también se incluyen las empresas dedicadas a la fabricación de tubos, producción y transformación de metales primarios y fundición de los mismos.
• Fabricación y montaje de bienes de equipo : Se agrupan aquí aquellas compañías cuya actividad principal es la fabricación de maquinaria, equipos y material de cualquier tipo; mecánico, eléctrico, electrónico, óptico, médico-quirúrgico, agrícola, de transporte, etc.
• Construcción : Compañías cuya actividad principal es la construcción de toda clase de obra, civil o militar, pública o privada.
• Materiales de construcción: Incluye empresas cuya actividad principal es la fabricación y extracción de productos no metálicos utilizados en la construcción tales como la madera, vidrio, cerámica, azulejos, ladrillos, tejas, cemento, cal, yeso, materiales plásticos, arena y arcilla. Incluye la industria de la piedra y derivados, la fabricación de elementos metálicos utilizados directamente en la construcción, tales como estructuras y carpintería metálica así como la fabricación de productos sanitarios para el baño.
• Industria química: Compañías cuya actividad principal es la fabricación de productos químicos básicos, pesticidas, productos agroquímicos y otros productos químicos. Incluye la extracción de asfaltos y betunes, así como la fabricación de productos de caucho, materiales plásticos, fibra de vidrio y fibras sintéticas. Sin embargo, se excluye la elaboración de productos finales que utilizan estos elementos como materia prima.
• Ingeniería y otros: Se incluyen aquellas compañías dedicadas a la ingeniería civil o militar, y todas aquellas actividades asimilables al sector general Materiales básico, industria y construcción no incluidas en otros subsectores.
• Aeroespacial: Se incluyen las empresas manufactureras, montadoras y distribuidoras de aeronaves y partes de aeronaves usadas primordialmente en vuelos comerciales, privados o militares.

MATERIALES DE LA NATURALEZA
Nuestro alrededor está lleno de objetos cuyos materiales provienen del medio ambiente. Alguna vez te has preguntado ¿de dónde sale el papel que utilizamos para escribir? El papel y muchos de sus derivados provienen de la madera de los árboles! ¿Que cómo se logra? Bueno, mediante un proceso de transformación de la materia y luego para que no se acaben todos los árboles del mundo hay un proceso de plantación.

Los materiales naturales son transformados en objetos que los humanos necesitamos, por ejemplo la madera, es un material trabajado para hacer las mesas, los armarios, las camas, los lápices y el papel, etc.

El hierro por su parte es otro material que proviene de la naturaleza y gracias a su transformación en metales de distintas formas tenemos tijeras, carros, ollas, etc.

El plástico proviene del petróleo y es convertido para hacer juguetes, utensilios, reglas, etc.

El Petróleo es el recurso natural más importante de Venezuela, ya que gracias a este material podemos obtener gasolina y plásticos de muchas materias.

El Petróleo es un recurso natural, que nace de la tierra, también nos proporciona la gasolina, el aceite, el kerosén, etc.

LOS MATERIALES DE LA NATURALEZA.



El petroleo y sus derivdos.

El petróleo, conocido también como oro negro, es una sustancia aceitosa de color negro y está compuesto principalmente por hidrógeno y carbono, es por ello que también se le conoce con el nombre de hidrocarburo. Puede estar tanto en material líquido como gaseoso. Cuando está en forma líquida es el que normalmente vemos aceitoso y negro también llamado crudo y cuando está en forma gaseoso se denomina gas natural.

Aunque no lo entiendas mucho su composición es básicamente esta:

• Elemento % Peso
• Carbono 84-87
• Hidrógeno 11-14
• Azufre 0-2
• Nitrógeno 0.2

Derivados del Petróleo. Algunos de los derivados del petróleo son:

• Gasolina motor corriente y extra - Es utilizada para el consumo en los vehículos automotores, entre otros usos.
• Gasolina de aviación - Gasolina para los aviones en los cuales viajamos,
• Diesel - De uso común en camiones de carga y para los autobuses.
• Queroseno - Se utiliza en cocinas de las casas y en equipos industriales. Es el que comúnmente se llama "petróleo".
• Disolventes alifáticos - Sirven para la extracción de aceites, pinturas, pegantes y adhesivos; para la construcción de cauchos, ceras, y productos para limpieza en general.
• Asfaltos - Se utilizan para la producción de asfalto, el asfalto es el material con que se construyen las calles, por esos es que son de color negro.
• Bases lubricantes - Es la materia prima para la producción de los aceites para los carros.
• Ceras parafínicas - Es la materia prima para la producción de velas y similares, ceras para pisos, fósforos, vaselinas, etc.
• Polietileno - Materia prima para la industria del plástico en general.

Reciclaje de los materiales naturales.
El reciclaje consiste en la reutilización de objetos sólidos que consideramos inservibles y desechados, si los reciclamos de una forma correcta podemos formar otros objetos o incluso rehacer los mismos.
Por medio del reciclaje podemos darle un buen uso a tanta basura que hay por toda la ciudad, además ayudamos al ecosistema removiendo tantos desperdicios de los parques, las playas, las montañas, etc.

¿Cuáles materiales se reciclan?
Absolutamente todos los envases y objetos de vidrios se pueden reciclar, así que no los botes. Por su parte el aluminio se puede reciclar muchas veces, una y otra vez, si reciclamos las latas de aluminio podemos ahorrar un 95% de energía eléctrica para la realización de nuevas latas, por eso es que hay tantas personas que las recogen en las calles. En el caso del papel, este material si sufre una baja en su calidad al reciclarlo pero es aceptable teniendo en cuenta que por una tonelada de papel reciclado se pueden salvar aproximadamente 17 árboles de nuestros bosques y por último en el caso del plástico, este material puede reciclarse y crear con él nuevos objetos, así que lo que un día fueron varias tazas de plásticos podrían ser con mucho empeño un excelente juguete. Ahora vez lo importante del reciclaje.

Materiales de la naturaleza para construir y decorar nuestra casa
Todos los objetos que tenemos a nuestro alrededor son construidos con materiales que provienen de una u otra forma de la naturaleza, desde un lápiz hasta los cauchos de los carros. En tu casa podrás observar que la mesa proviene de la madera, los vasos del vidrio y tus juguetes del plástico y por consiguiente del petróleo.

Oxidación y corrosión

En algunos libros, se incluye la oxidación dentro de lo que es el proceso de corrosión. Otros lo toman como dos procesos distintos. Encontré en algunos que llaman a la oxidación "corrosión seca" y a la corrosión propiamente dicha "corrosión húmeda" Básicamente, la oxidación es la reacción de un material con el ambiente, pero en ausencia de líquido. Es la reacción de un material con el oxígeno. El producto de la reacción es un óxido. Si ese óxido es estable, se va a formar una capa en la superficie. Es decir que el material aumenta su peso y volumen. En muchos materiales, a temperatura ambiente, este proceso es muy lento y no ocasiona problemas, pero sí a temperaturas altas. Es un problema importante en la industria. Corrosión también es la reacción de un material con su ambiente pero en presencia de una solución líquida. Basta solamente con la humedad ambiental por ejemplo, que forma en los materiales una pequeña capa. Hay muchos tipos de corrosión. En el caso de los metales, el metal pasa a su estado oxidado y se disuelve en la solución (en el líquido que se dio la reacción) es decir que se va perdiendo material.

Y ante estos casos, siempre hay una solución. Neutralizantes del oxido o corrosión.
Hay un producto que se llama neutralizador de óxido, es parecido a un aceite y al aplicarlo con un pincel por encima del óxido, hace una reacción química y convierte el hierro pavonado.Aunque no es aconsejable quitar el polvo del oxido antes de aplicar el producto, una vez seco dale imprimación o aparejo, seguir con el proceso de pintado, como si fuese una superficie normal.

Materiales sintéticos

• Definición de materiales sintéticos.
• Características técnicas más representativas de este grupo de materiales.
• Clasificación de los materiales sintéticos por familias.
• Vías y procesos de obtención.
• Historia de los materiales sintéticos.

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Definición de materiales sintéticos

Los materiales sintéticos son aquellos materiales que, partiendo de primeras materias como petróleo, carbón, cal o agua, se fabrican artificialmente en diversas fases intermedias. Las propiedades esenciales de los materiales sintéticos son: peso reducido, comportamiento mecánico variado, buena capacidad de aislamiento y resistencia a la corrosión. Se pueden distinguir principalmente tres tipos: termoestables, termoplásticos y elastoplásticos.

Características técnicas más representativas de este grupo de materiales

Las propiedades y características de la mayoría de los plásticos (aunque no siempre se cumplen en determinados plásticos especiales) son estas:

• fáciles de trabajar y moldear
• tienen un bajo costo de producción
• poseen baja densidad
• suelen ser impermeables
• buenos aislantes eléctricos
• aceptables aislantes acústicos
• buenos aislantes térmicos, aunque la mayoría no resisten temperaturas muy elevadas
• resistentes a la corrosión y a muchos factores químicos
• algunos no son biodegradables ni fáciles de reciclar, y si se queman, son muy contaminantes

Clasificación de los materiales sintéticos por familias

• TERMOESTABLES.
  • También denominados durómeros y resinas sintéticas, son materiales sintéticos de endurecimiento, cuyos productos previos son líquidos o fusibles y que por prensado y simultáneo calentamiento o por adición de endurecedores forman un cuerpo sólido. Estas resinas también se emplean como sustancia base para los barnices sintéticos. Las resinas sintéticas en general son fácilmente solubles en casi todos los disolventes excepto en agua, a la cual repelen. En estado endurecido, ya no pueden volver a regenerarse, alcanzando una gran dureza. No son soldables y no pueden conformarse, solo por arranque de viruta. En un calentamiento excesivo, se destruyen. Existen tres tipos de resina base: fenólicas, úricas y melamínicas.
  • Las resinas fenólicas se utilizan para materiales prensados por capas.Las úricas, son completamente transparentes y se utilizan en piezas claras o blancas y como base para lacas sintéticas. También se emplean para hacer colas de pegado. Y las melamínicas, tienen casi las mismas propiedades y utilización que las anteriores. Mediante un proceso de fabricación determinado, se obtienen dos tipos genéricos de material: polvos de moldeo y materiales prensados por capas.
    • Polvos de moldeo: son resinas sintéticas mezcladas con materiales de relleno. Estos aditamentos pueden ser polvo de piedras, serrín, amianto, fibras textiles, recortes de papel, de maderas, virutas de hierro u otros metales, de los cuales dependen las características finales de las piezas construidas. En general, las fibras dan mayor tenacidad al resultante. Una vez realizada la mezcla resina-catalizador-aditamentos, se coloca en el molde previsto a obtener la pieza. Las aplicaciones son: forros de freno y embrague, piezas de aislamiento eléctrico e interruptores, carcasas y cajas pequeñas. Un material muy común de polvos de moldeo es la madera moderna a base de tableros de aglomerado.
    • Materiales prensados por capas: se trata de tiras de papel, madera o tejido impregnados de una solución de resina sintética y catalizador, dispuestas una encima de otra sucesivamente. Después se prensan en el molde convenido a una temperatura prescrita y se presenta la pieza. Se obtienen así placas de papel duro o de tejido duro. Se obtienen materiales insensibles a la humedad, resistentes a la presión y de gran tenacidad.
• TERMOESTABLES REFORZADOS.
  • Constituyen una subdivisión de los termoestables, relativamente nueva. Consisten en la mezcla de polímeros resinosos con fibras naturales o sintéticas, de propiedades conocidas y en formas utilizables, obteniéndose una estructura conjunta que proporciona una solidez no asequible en formas naturales, con peso equivalente. Por ejemplo, un laminado de resina epoxi reforzado con fibra de vidrio, puede diseñarse y fabricarse con una relación de resistencia-peso nueve veces mayor que una forma semejante fabricada con acero. Así se pueden diseñar piezas o estructuras cuyas propiedades, en algún aspecto o en todos, predecibles o controlables.
• TERMOPLÁSTICOS.
  • Se trata de materiales sintéticos reblandecibles al calor. A bajas temperaturas son de alta dureza y frágiles pero cuanto más se calientan, más se ablandan, adquiriendo la elasticidad de la goma. En estado caliente, pueden conformarse sin arranque de viruta mediante colada, doblado o curvado y soldadura. Son materiales fácilmente fusibles que soportan mal las altas temperaturas. Todos los termoplásticos se pueden soldar. Para su identificación, normalmente las piezas plásticas llevan impresa por su zona interna no visible unas siglas identificativas del material del que están constituidas. Si no fuese así, el método más usual para identificarlos es realizando una combustión de una pequeña tira extraída del propio material, examinando las características de la llama, olor, humos, etc.... como se muestra a continuación:
    
    
    
• ELASTOPLÁSTICOS.
  • También llamados elastómeros, se comportan con una elasticidad parecida a la de la goma, pudiendo ser deformados con pequeñas fuerzas, reestableciendo después su forma original. No se funden ni aún a altas temperaturas si no que se destruyen por descomposición química. La buna y el perbunán, son tipos de caucho sintéticos fabricados a partir del butadieno. Con la vulcanización de estos materiales se obtienen cauchos sintéticos muy similares al caucho natural, siendo superiores a éste en cuanto a su estabilidad frente al calor y resistencia al envejecimiento. En cubiertas de neumáticos se emplea la goma sintética, a veces sola y a veces combinada con la natural. La sintética, sin mezcla, se emplea para la superficie de rodadura de las cubiertas. El perbunán, dada su gran estabilidad frente a aceites y gasolinas, encuentra su principal aplicación en juntas de goma.

A continuación se muestran los tipos de plásticos y sus características.

Vías y procesos de obtención

Existen tres formas de producción para crear materiales sintéticos:

1. Polimerizacion: La polimerización es una reacción química en la que los monómeros, que son pequeñas moléculas con unidades estructurales repetitivas, se unen para formar una larga molécula en forma de cadena, un polímero. Cada polímero típico consta de mil o más de estos monómeros, que son como los ladrillos del edificio.Antes, para fabricar un kilogramo de polímero, los científicos tomaban un monómero y un disolvente y sometían la mezcla a la acción del calor o de la luz. Hace unos años, Lauterbach y Snively desarrollaron una nueva técnica para la formación de los polímeros que elimina la necesidad de utilizar un disolvente. La clase de materiales a los que los científicos de la Universidad de Delaware la han aplicado ahora, es nueva y única.
2. Policondensación: El nailon se produce por medio de policondensación. Cuando el oxígeno del carbonilo es protonado, se vuelve mucho más vulnerable al ataque del nitrógeno de nuestra diamina. Esto ocurre porque el oxígeno protonado porta una carga positiva.
   Al oxígeno no le gusta tener una carga positiva. Entonces atrae hacia sí mismo los electrones que comparte con el carbonilo. Esto deja al carbono del carbonilo deficiente de electrones y listo para que el nitrógeno de la amina le done un par.
   El dímero, si lo desea, también puede reaccionar con otros dímeros para formar un tetrámero. O puede reaccionar con un trímero para formar un pentámero y a su vez reaccionar con oligómeros más grandes.
   Finalmente, cuando esto sucede, los dímeros se transforman en trímeros, tetrámeros y oligómeros más grandes y estos oligómeros reaccionan entre sí para formar oligómeros aún más grandes. Esto sigue así hasta que se hacen lo suficientemente grandes como para ser considerados polímeros.
   Para que las moléculas crezcan lo suficiente como para ser consideradas polímeros, tenemos que hacer esta reacción bajo vacío. En este caso, todo el subproducto agua se evaporará y será eliminado del medio de reacción. Debemos deshacernos del agua debido a una pequeña regla llamadaPrincipio de Le Châtelier.
   Como se dijo antes, la reacción no necesita un catalizador ácido para llevarse a cabo; La razón por la que se sabe esto, es que cuando nos acercamos al final de la polimerización, donde no hay muchos grupos ácidos remanentes para comportarse como catalizadores, la reacción aún prosigue.
   Es decir, la amina puede reaccionar con los ácidos carboxílicos no protonados. Si no fuera así, no se podría obtener nailon 6,6 de alto peso molecular sin un catalizador externo, ya que la reacción se detendría a conversiones más altas, cuando no haya suficientes grupos ácidos para actuar como catalizadores. La materia prima para la producción de nailón 66 es el benceno, el cual se deriva del crackeo y de la reformación del petróleo.
   
3. Poliadicción: La poliadición es una reacción química entre muchos monómeros iguales o, por lo general, distintos, con reagrupamiento de grupos reactivos y con el resultado final de la formación de un polímero (Figura 1.4). La migración de los átomos altera su ordenamiento; permanece siempre invariable la composición elemental porcentual. Los compuestos así obtenidos se llaman poliaductos.

Historia de los materiales sintéticos

Los materiales sintéticos no se encuentran en la naturaleza, sino que los seres humanos son aquellos que los fabrican, es decir, son materiales artificiales.
El inicio de todo este mundo material comenzó en el año 1860 con la aparición del celuloide. Éste material se creó a partir de la modificación química de las moléculas de celulosa que se encuentran en las plantas. Su utilización más conocida se dio en el cine y fotografía, de ahí viene el nombre de "el mundo del celuloide" que se refiere al "mundo del cine". Un gran problema de este material era su extremada inflamabilidad y sensibilidad a la luz.
En 1862, Alexander Parkes había creado un material duro que podía ser moldeado (Parkesin). Primer material semi-sintético.
En 1906 Leo Hendrik Baekeland creó la Baquelita, un material sintético que al contrario de todos los plásticos, en vez de derretirse, se endurecía.
Después de la Primera Guerra Mundial, se comenzó a crear materiales sintéticos derivados del petróleo. El polimetilo de metacrilato ó más famosamente llamado "Plexiglás", fué uno de los materiales más conocidos de esa época.
Al comienzo de la Segunda Guerra Mundial, se dió a conocer al mundo el "Teflón", nombre químico Politetrafluoroetileno.
Las diferentes características físicas de los materiales sintéticos son muy conocidas en la vida cotidiana. Una bolsa plástica, por ejemplo, se derrite a altas temperaturas, mientras que una cuchara de madera permanece intacta.
Conocemos también materiales que mantienen su forma aún cuando se les aplica fuerza, mientras que otros pueden ser estirados y luego vuelven a su forma original. Estas características básicas también se utilizan para clasificar a los materiales sintéticos: los materiales térmicamente deformables se llaman termoplásticos, los materiales resistentes al calor se llaman termoendurecibles y los materiales elásticos se llaman elastómeros.
Los materiales sintéticos están formados por moléculas gigantescas que son aumentadas durante el proceso de polimerización.
Sus características especiales dependen de la interconexión de sus macromoléculas. En los termoplásticos, por ejemplo, las macromoléculas se encuentran una junto a la otra. Si este tipo de material sintético se calienta, las moléculas pueden deslizarse unas sobre otras, y el objeto se deforma. Cuando se enfría, el material sintético se endurece y toma una nueva forma. En contraste, los plásticos termoendurecibles están formados por finas mallas de macromoléculas. Las uniones firmes que se producen entre ellas hacen que estas moléculas no se deslicen unas sobre otras cuando se calientan.

Primer Trimestre

Introducción

Al principio del curso, hablamos con el profesor sobre como iba a plantearse el curso, llegando a la conclusión de hacer el Proyecto del "Super Seven", que consiste en crear de la nada un coche deportivo "lowcost".
Con esto lo que pretendemos es que aprendamos de una forma divertida y entretenida, y así saber trabajar en equipo. Cada equipo le tocaba una parte del coche, en nuestro caso el trapecio delantero superior.



Como se aprecia en la imagen, están las medidas necesarias para hacer los trapecios y para hacer la bancada necesaria para construirlos.
Aquí se puede descargar Los trapecios sup. delanteros hecho desde AutoCad.

Proceso de montaje

Primero procedimos a buscar una lámina de 3mm para hacer la base de la bancada que media 229x285. Después cogimos una lámina de 2mm para hacer 4 trapecios.



Este es el resultado final, después de haberlas cortado y lijado con la rotaflex (con su debida protección, guantes y gafas).



Como se puede observar, estamos cortando la lámina de 2mm a un tamaño de 229x25 con la rotaflex.



En esta imagen se puede apreciar una lámina (de mismo grosor que los trapecios, 2mm) a la que le hemos hecho unos agujeros con una broca de 6, para mas después en soldadura, colocar una lámina abajo de la agujereada y con el TIC, rellenamos los agujeros para que queden soldadas. Hicimos esto, en vez de hacerlo directamente porque asi nos asegurabamos un mejor resultado final en la bancada.



Aquí se aprecia el resultado de haber soldado un trapecio agujereado sobre otro sin agujerear.



Con la rotaflex, procedemos a lijar la superficie sobrante que hemos soldado, dejándola lisa para después proceder a volver a soldar los dos trapecios restantes y para que quede un acabado liso.



El resultado final del proceso de lijado con la rotaflex.


Una vez unido los 4 trapecios, agujereamos en 5 puntos la base de la bancada donde va a ir colocado el trapecio de 8mm de grosor. También procedemos a hacer 3 agujeros en la parte final de la bancada, donde irá unido el tubo de 229x25. Como se puede observar, soldamos dos láminas de 3mm, con 5cm de longitud entre si, y después en la parte frontal (con un ángulo de 82º en la dirección hacia el trapecio soldado), que es donde ira apoyada la cabeza del trapecio superior delantero. Pero más adelante encontraremos láminas de 6mm de grosor y las reemplazaremos.


Una vez terminada la bancada empezamos con el trapecio, para ello buscamos en mecanizado un cilindro de 3cm de diámetro, que mas tarde mecanizaremos y después le haremos un agujero pasante en el centro de unos 16.5mm. Una vez realizado, procederemos a roscarlos y asustarlos para que así sea mas fácil introducir el tornillo.

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Aquí están los cilindros listos para cortarse para conseguir 60mm de longitud.



Un vídeo explicativo de como usar la máquina de mecanizado y vemos el corte que realiza.



Realizamos un agujero con una broca de 16.5mm para después roscarlo con 1.5mm de rosca. El roscado lo realizó mi compañero Ángel.





Este es el resultado final con el roscado y el asustado realizado a las dos piezas.



Una vez acabado todo, realizamos en lo que quedaba de tiempo de la clase para dedicarnos a practicar con la soldadura, y yo lo realicé con la de electrodo, obteniendo ese resultado en la soldadura.





Y por último debido a que aún no llegaban los tubos de 19mm de diámetro, ayudamos al grupo del chasis a realizar 4H, que son tubos cuadrados con una longitud de 33cm y dos partes de la parte delantera, que mas tarde el grupo del chasis daría el ángulo adecuado a las esquinas de los tubos.
Las costamos y lijamos con la rotaflex, y se las entregamos.

Practicas 16-20 Diciembre

En esta semana solo estuve el jueves, y en esas 3 horas, lijamos los 32 tubos cortados por la máquina de mecanizado que mis compañeros realizaron el martes.
Mas tarde, hablamos con el profesor sobre como hacer el ángulo de 8º que necesitábamos para el tubo de 19mm de diámetro para colocar con el cilindro roscado, y para ello tuvimos dos ideas para sujetar el tubo y poder darle ese ángulo.
Para hacer las dos ideas, nos dividimos en dos grupos de dos para poder realizarlos y así no quedarnos mirando mientras unos trabajaban.



Primero fuimos a buscar una pieza que tuviera un grosor de 1cm, y encontramos una pieza de 8cm de ancho y 1cm de grosor que mas tarde fuimos a mecanizarla,. Lo que deseabamos eran hacer triángulos con un ángulo de 45º en las esquinas de la base de dicho triángulo.



Aquí podemos apreciar en la foto la máquina girada aprox. 45º sobre ella misma para darle la forma deseada.



Como se observa vemos el corte que ha dejado la máquina al cortarla con 45º.



Aqui apreciamos el corte para la pieza final.



Este es el resultado final del mecanizado, y después todo el proceso anterior lo repetimos con otras 17 triángulos mas, para después seguir con dos rectángulos de unos 7 cm de longitud donde irán sujetos los triángulos.



Una vez mecanizado todo, nos fuimos a nuestra mesa a lijar todos los lados para quitar las esquirlas que dejó la máquina y así tener una superficie lisa para después soldar un lado y que por los otros tengan un buen agarre al tubo sin dañarlo.





Este sería el resultado final de todo lo realizado anteriormente, con esto conseguimos que agarre tubos con un maximo de diámetro de 60 mm.