Clasificación de los materiales
Antes de diseñar cualquier pieza hay que decidir de qué la vas a hacer. Esa decisión no es un gusto estético: cada familia de materiales técnicos tiene un comportamiento característico, y conocerlo evita errores que luego cuestan dinero, tiempo o un accidente.
Las cuatro familias de materiales técnicos
Todos los materiales que se usan en la industria se agrupan en cuatro grandes familias según su estructura interna y su comportamiento.
Nombra las cuatro grandes familias de materiales técnicos y escribe un ejemplo de material de cada una, indicando una propiedad característica por la que se usa.
Nombra las cuatro grandes familias de materiales técnicos y escribe un ejemplo de material de cada una, indicando una propiedad característica por la que se usa.
Indica a qué familia de materiales pertenece cada uno de estos objetos y justifícalo con una propiedad: (a) una sartén de acero, (b) una botella de agua de PET, (c) un…
Indica a qué familia de materiales pertenece cada uno de estos objetos y justifícalo con una propiedad: (a) una sartén de acero, (b) una botella de agua de PET, (c) un plato de porcelana y (d) un casco de bicicleta de fibra de carbono.
El árbol de clasificación de la figura ordena los materiales técnicos en familias, con un ejemplo de cada una, pero una rama está tapada con un signo de interrogación,…
El árbol de clasificación de la figura ordena los materiales técnicos en familias, con un ejemplo de cada una, pero una rama está tapada con un signo de interrogación, como se muestra en la figura.
Indica qué familia falta, escribe dos ejemplos de materiales de esa familia y describe una propiedad que la caracterice.
Metales y aleaciones
Los metales puros rara vez se usan solos en la industria: casi siempre se combinan entre sí para mejorar sus propiedades.
Nombra tres propiedades características de los metales (conductividad eléctrica y térmica, brillo, maleabilidad...) y, para cada una, un objeto cotidiano que la…
Nombra tres propiedades características de los metales (conductividad eléctrica y térmica, brillo, maleabilidad...) y, para cada una, un objeto cotidiano que la aproveche.
Explica qué es una aleación y pon dos ejemplos (acero, latón, bronce...), indicando por qué la industria usa aleaciones en lugar de metales puros en la mayoría de las…
Explica qué es una aleación y pon dos ejemplos (acero, latón, bronce...), indicando por qué la industria usa aleaciones en lugar de metales puros en la mayoría de las aplicaciones.
Los metales conducen bien la electricidad y el calor, mientras que los materiales cerámicos son aislantes y aguantan temperaturas muy altas. Relaciona estas diferencias…
Los metales conducen bien la electricidad y el calor, mientras que los materiales cerámicos son aislantes y aguantan temperaturas muy altas. Relaciona estas diferencias de comportamiento con el tipo de estructura interna de cada familia y pon una aplicación de cada propiedad citada.
Polímeros y cerámicos
Los polímeros se dividen en dos grandes grupos según cómo reaccionan al calor, y los cerámicos deben casi todas sus propiedades a su estructura rígida a nivel atómico.
Los polímeros se dividen en termoplásticos y termoestables. Explica la diferencia clave (qué ocurre al recalentarlos) y pon un ejemplo de objeto de cada tipo.
Los polímeros se dividen en termoplásticos y termoestables. Explica la diferencia clave (qué ocurre al recalentarlos) y pon un ejemplo de objeto de cada tipo.
Nombra dos propiedades típicas de los materiales cerámicos (dureza, resistencia al calor, fragilidad, aislamiento) y dos objetos cotidianos fabricados con ellos que…
Nombra dos propiedades típicas de los materiales cerámicos (dureza, resistencia al calor, fragilidad, aislamiento) y dos objetos cotidianos fabricados con ellos que dependan de esas propiedades.
El vidrio es un sólido amorfo (sin estructura cristalina ordenada) que se obtiene fundiendo arena. Razona a qué familia de materiales pertenece a partir de su…
El vidrio es un sólido amorfo (sin estructura cristalina ordenada) que se obtiene fundiendo arena. Razona a qué familia de materiales pertenece a partir de su comportamiento (duro, frágil, aislante, resistente al calor y a los químicos) y no a partir de su nombre comercial.
Materiales compuestos
Cuando ninguna familia por sí sola cumple todos los requisitos de una pieza, la solución es combinar materiales de familias distintas.
Explica qué es la densidad de un material y por qué es una propiedad crítica al elegir el material del chasis de un dron, comparando con lo que importaría en una pesa de…
Explica qué es la densidad de un material y por qué es una propiedad crítica al elegir el material del chasis de un dron, comparando con lo que importaría en una pesa de gimnasio.
Explica qué es un material compuesto y por qué se fabrican combinando dos o más materiales. Describe el caso de la fibra de vidrio: qué aporta la resina y qué aportan…
Explica qué es un material compuesto y por qué se fabrican combinando dos o más materiales. Describe el caso de la fibra de vidrio: qué aporta la resina y qué aportan las fibras dentro del conjunto.
El hormigón armado combina hormigón con barras de acero en su interior. Analiza por qué puede considerarse un material compuesto a escala de la construcción, qué aporta…
El hormigón armado combina hormigón con barras de acero en su interior. Analiza por qué puede considerarse un material compuesto a escala de la construcción, qué aporta cada componente según los esfuerzos que soporta y qué ocurriría si se usara solo uno de ellos.