MATERIALES DE USO TÉCNICO

INTRODUCCIÓN: 

Los materiales son muy importantes para la fabricación de cualquier objeto. Las PROPIEDADES  de cada uno de ellos, nos hacen que los utilizamos con fines diferentes.

Algunas de ellas son: dureza, impermeabilidad, resistencia, flexibilidad, ductilidad (convertirse en hilos)video  como hacer clavos, maleables (convertirse en láminas), tenaces (soportar golpes), conductividad eléctrica, aislante térmico,…

•    Materiales de uso técnico ( Nino Haba-Gil). Cuestionarios-Test (para hacer en clase, se necesita adobe flash player)
•    Materiales de uso técnico Quizziz (evaluable, asignar en classroom SIN PULSAR "fin de la asignación) .Buscar en google: "materiales de uso técnico 25 preguntas quizziz". Si eres alumno pulsa aquí (este enlace caduca en 6 meses, hay que volver a activarlo)

Los materiales que vamos a ver en esta unidad son: plásticos, textiles, metales, pétreos, cerámicos…

  MATERIALES METÁLICOS:

 Son sustancias de origen mineral compuestas por uno o más elementos. A ese material se le llama MATERIA PRIMA. 

Se debe realizar un proceso de extracción del mineral (materia prima) hasta la obtención del metal (material). Por ejemplo: el metal de aluminio se obtiene a partir de los minerales (roca) que  forman parte de la bauxita .

La extracción se hace en minas de cielo abierto o en minas subterráneas si el yacimiento o filón es profundo.(minas a cielo abierto y minas subterráneas)

En el yacimiento se encuentra unidos los minerales útiles (MENA  ej la bauxita) y no utilizables (GANGA). Una vez separados se extrae el metal de  la mena a través de complejos procesos físicos y químicos en las industrias metalúrgicas.(investiga la diferencia con la siderurgia)

Sus propiedades más importantes son la conductividad eléctrica, térmica y acústica, dúctil(convertirse en hilos), se dilatan, son magnéticos y se pueden soldar.

 Mira el siguiente vídeo y copia en tu cuaderno los 10 metales más valiosos del mundo y al menos dos características de cada uno de ellos. (Otro video similar lo tenéis en vuestro libro de texto: Video 9 min, copiar listado y uso de los 10 metales más importantes)

Se clasifican en :

• Metales ferrosos contienen hierro: hierro puro (entre 0,008% y 0,03% C) el acero entre el 0,03% y el 1,76%de C) y la fundición entre el 1,76% y el 6,67% ). El proceso de obtención se realiza metiendo Mena con el carbón de coque en un alto horno a 1500ºC, sale el hierro fundido (ARRABIO)  y las imperfeccioes (ESCORIAS)  de donde se saca el hierro fundido. Para mejorarlo, se templa (enfriar bruscamente cuando está al rojo vivo)o se recuece (se deja enfriar lentamente)
• Metales no ferrosos : magnesio, alumnio, titanio, cobre, latón (cobre y cinc) bronce (cobre y estaño), cinc, estaño , plomo...

Para hacer piezas comerciales y productos industriales se somete el metal al PROCESO DE CONFORMACIÓN:  

1. Deformación en la que se utilizan fuerzas externas y hay distintas técnicas: por laminación entre rodillos, por extrusión entre una boca de un tubo, mediante forja que puede ser con martillo tenaza y yunque o industrial, estampado introducidla entre dos matrices, embutida, golpeando una plancha en frío, doblado para que se curve y trefilado haciéndolo pasar a través de un orificio y convirtiéndolo en alambres.
2. Moldeo meter el material fundido en un recipiente de arena llamado molde.

Quieres saber cómo se hace un Goya, un Óscar, y la Copa de Fútbol

Cómo se hacen las campanas? Video

Para terminar el producto y poder trabajar con el metal se necesita un PROCESO DE MANIPULACIÓN que puede ser  el trazado (con la punta de trazar, compás de puntas o el granete) y el corte (con unas tijeras de chapa o cizalla, guillotina, prensa o troquel  y sierra de arco si son manuales o la lijadora o amoladora que es muy versátil con varias funciones). Para perforar se utiliza el taladro o el punzón. Dar forma con un cincel o un torno y debastar  con una lijadora o una rectificadora. Y para unir podemos usar:

- fijas  con soldadura blanda, soldadura fuerte (soplete más latón o cobre a 800ºC) y la soldadura oxiacetilénica que alcanza más de 3000º ), los remaches, a presión y adhesivos.

- desmontables como un tornillo pasante con tuerca, un tornillo espárrago con tuerca y contratuerca, un tonillo tirafondo de unión, una chaveta, ejes estriados encajables y guías.

Cuestionario test de 12 preguntas ( para hacer en clase)

Bilingüe: vídeo de cómo se hacen las brocas

PLÁSTICOS:

Presentación básica, comenzando a vivir sin plásticos...

https://sites.google.com/a/educarex.es/contaminan-los-plasticos-inma-colin/

Carpeta con material. Presentaciones, vídeos

Los plásticos están formados por cadenas de plásticos cuyo elemento principal es el carbono. También se les conoce como POLÍMEROS puesto que la transformación industrial de las materias primas se denomina polimerización. ( se les añaden cargas como fibras de vidrío , textiles, polvo de mineral yy aditivos que son sustancias químicas)

Las materias primas pueden ser de origen:

* natural vegetales como la celulosa o el látex o animales como la caseína de la leche

* sintéticos de compuestos derivados del gas natural o el carbón

Tienen las propiedades de ser resistentes, aislantes, impermeables LIGEROS, dúctiles y maleables..

Video del libro con el mismo nombre "Cómo vivir sin plásticos"

Ejercicios educaplay en Pelanditecno polímeros

Extrusión de perfiles plásticos. Video de 1 min introducción libro de texto

PÉTREOS:

Los materiales pétreos se obtienen de las rocas. Se encuentran en la naturaleza en forma de:

- Bloques: como el granito y el mármol.

Los bloques se encuentran en canteras  que se explotan bien con máquinas perforadoras o bien con explosiones controladas. Posteriormente se trasladan al aserradero dónde se cortan, modela y se le dan acabados. (a veces se hacen áridos de machaqueo)

- Áridos: como fragmentos producidos por la erosión o los que se encuentran en el río. 

Se obtienen por filtración, se limpian de materiales de deshecho como ramas, arcillas, a veces se trituran (áridos del río) y se criban según diámetro.

Copia los pasos del proceso de fabricación del mármol en este vídeo de 5 min

 Algunas piedras naturales son: caliza, mármol, granito, pizarra

A partir de los materiales pétreos se forman los CONGLOMERANTES que son materiales que en contacto con el agua producen una reacción químíca  exotérmica que le hace endurecerse. A este proceso de endurecimiento se le llama fraguado. Los maś comunes son:

• Yeso:   piedra de yeso seca y triturada.
• Cal: roca caliza a altas temperaturas.
• Cemento : mezclas de caliza y arcilla triturada y a altas temperaturas.

Cuando además se mezclan con arena se llaman morteros (que pueden fraguar al aire "aéreos"  o con más agua "hidráulicos", en este caso se utilizan para pilares de puentes).

Además con los materiales pétreos también se realizan piedras artificiales como  el homigón (gravas de distinto tamaño, arena, agua y cemento), el hormigón armado que lleva acero dentro, los ladrillos y el terrazo.

Materiales pétreos el cemento. Teoría y vídeos en inglés(bilingüe). Al final de la página, video en castellano del hormigón prensado 3min

LOS MATERIALES CERÁMICOS se obtienen a partir de arcillas..

Materiales cerámicos de pelanditecno. Leer y ver vídeos  (ladrillos de arcilla y azulejos 5 min cada uno) . Al final de la página materiales cerámicos y materias primas 26 minutos

Se obtienen a partir de las acillas,  Presentan gran PLASTICIDAD,  por eso pueden ser moldeadas fácilmente al mezclarlas con agua. Tambień son porosas y resisten altas temperaturas. Hay distitntos tipos y son abundantes en la naturaleza . Soportan altas temperaturas en la cocción.

Para trabajarlas: 

- Se limpian

-Se amasan con colorantes, agua... Algunas veces se funde la pateria prima y se produce una VITRIFICACIÓN  y se convierte en mucho más resistente e impermeable. Se usa en los suelos.

- Modeado

- Secado y cocido.

-Decoración.

Algunos de  los materiales que se fabrican son:

* Con arcilla cocida los ladrillos, las tejas..

* La loza para vajillas

* Los ladrillos refractarios para horno

* La cerámicas finas como el gres , y la porcelana.

Por último  cabe destacar el VIDRIO que se obtiene a partir de una mezcla de arena de cuarzo, sosa, y cal a temperatura muy elevadas. La pasta vítrea se somete, en cliente a cualquier técnica de conformación.

El cristal se diferencia en que el proceso es más lento y lo átomos están perfectamente colocados. Además lleva algunas otras sustancia.

Las aplicaciones son : vídrios laminados (que tienen plástico de fibra de vídios muy resistente y hace que no se rompan los pedazos) y vidrios inteligentes que cambian al aplicarle una corriente (ej. el retrovisor del coche). Los vidrios laminados de seguridad soportan el tiro de un bala

Bilingüe: recursos de la corteza terrestre

TEXTILES: 

Los materiales textiles se utilizan en forma de hilos  para elaborar tejidos.Son naturales (lana, algodón, seda, lino, bambú) y sintéticos ( (nylon, poliéster, rayón, licra)

NATURALES: proceden de materias primas animales, vegetales o minerales (hilo de oro, plata o de cobre). Suelen tener muy buenas propiedades de traspiración, elasticidad y aislante térmico.

SINTÉTICOS: son derivados del petróleo.

Carpeta con vídeo y material .Gusanos de seda

Resumen del tema en este vídeo introdución materias primas y materiales. Pablo garrido

MAPAS CONCEPTUALES en la web de oxford: METALES, PĹASTICOS, PÉTREOS