trabajo colb.1 65
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TRABAJO COLABORATIVO 1
POR:
HERNÁN JAVIER BELTRÁN BERMEO CÓD: 79556832
SERGIO LEONARDO SANCHEZ MENDEZ COD: 1110522150
PAOLA ANDREA GARCIA VASQUEZ COD: 52260231
JHONATAN CARDENAS GONZALEZ 1110495649
PRESENTADO A:
ING. DIEGO ALEJANDRO ALARCON
MANTERIALES INDUSTRIALES 256599_65
UNIVERSIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD
ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIA E INGENIERIA
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13/09/2015
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCION ........................................................................................................................................3
OBJETIVO GENERAL ..............................................................................................................................4
OBJETIVOS ESPECIFICOS ....................................................................................................................4
3. Hacer un ensayo de diez presentaciones de los elementos didácticos para elaprendizaje: ................................................................................................................................................5
4. Elaborar la configuración electrónica de 5 elementos de la tabla periódica. ................... 11
4.1 Cloro ............................................................................................................................................... 11
4.2 Manganeso ................................................................................................................................... 11
4.3 Oro .................................................................................................................................................. 12
4.4 bromo ............................................................................................................................................. 12
4.5 fósforo .......................................................................................................................................... 13
5. Muestre en una tabla 10 materiales industriales con sus propiedades mecánicas y justificación. ........................................................................................................................................... 14
6. Resolver los siguientes problemas propuestos ....................................................................... 19
CONCLUSIONES .................................................................................................................................... 21
BIBLIOGRAFIA ....................................................................................................................................... 22
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INTRODUCCION
Con el presente trabajo se busca estudiar las temáticas del curso Materiales
Industriales en su estructura general, logrando un reconocimiento global del curso en
todos sus contenidos, el uso de las herramientas, y realizando las actividades
individuales como grupales.
Conocer los diversos tipos de materiales, sus clasificaciones, definiciones,
características, propiedades mecánicas, relaciones y aplicaciones.
Tener claro que para realizar la actividad propuesta en esta guía se debe recurrir a la
lectura contenido del curso y buscar información en fuentes bibliográficas.
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OBJETIVO GENERAL
Aprender significativamente el contenido del curso.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Identificar el contenido de la unidad uno del módulo.
Conocer lo que nos brinda la plataforma a través de la caja de herramientas para
el aprendizaje académico como: el mapa conceptual, cuadros comparativos
entre otros.
Aplicar todos los conocimientos en la práctica de cada uno de ellos
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3. Hacer un ensayo de diez presentaciones de los elementos didácticos para el
aprendizaje:
De las 21 presentaciones seleccionen 10 y haga un ensayo de cada una. En el
contenido del curso existe un enlace titulado Para seguir aprendiendo (medios
didácticos), donde encontrara estas presentaciones del curso. Este resumen y análisis
personal de las presentaciones se debe hacer en Word, letra arial 12.
METAL DEL CIELO
Se sabe que en esas épocas se hablaba de un metal que provenía del cielo, más
precisamente “Hierro del cielo”, haciendo referencia a los meteoritos que traen consigo
una carga de hierro y que caen con bastante frecuencia a la tierra especialmente en los
desiertos. Para los antiguos este hierro del cielo era más valioso que el oro y la plata.Seguramente que algún artesano del bronce colocó estas piedras del cielo (meteoritos)
en su horno y descubrió que a gran temperatura se formaba una masa que podía ser
trabajada y modelada. Cuando el Zinc comenzó a escasear no les quedó otro remedio
que modelar esa masa férrea que no podía ser derretida ya que las temperaturas
alcanzadas entonces eran de 1.300 grados Celsius. El hierro tiene una estructura
centrada en el cuerpo, a temperaturas normales. A temperaturas más altas, tiene una
estructura cúbica centrada en la cara. Este hecho es de gran importancia práctica. En
su forma de acero, el hierro siempre contiene una pequeña cantidad de carbono. Los
átomos de carbono son menores que los átomos de hierro y, a temperaturas altas, se
encajan en los espacios abiertos de la estructura centrada en la cara. Cuando el hierro
se enfría, adquiere una forma cubica centrada en el cuerpo. En esa forma, los átomos
de carbono no pueden colocarse en los espacios más pequeños. Entonces, la red
cristalina del hierro se distorsiona, debido al tamaño tan grande de los átomos de
carbono, o el carbono se separa del hierro como carburo de hierro, Fe
3C
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CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES
METALES
Son materiales cuyos átomos están unidos entre sí por enlaces metálicos. El enlace
metálico se caracteriza por tener electrones libres, lo cual causa entre otras cosas que
los metales tengan una elevada conductividad eléctrica y térmica. Además, el enlace
metálico combinado con la microestructura hace que los metales puedan ser
deformados significativamente cuando se les aplican fuerzas. A esa propiedad le
llamaremos ductilidad. A continuación se ilustra el enlace metálico del Magnesio
CERAMICAS
Son compuestos químicos entre elementos metálicos y no metálicos (Óxidos, nitratos,carburos). Los átomos en las cerámicas están unidos entre sí por enlaces iónicos. Este
enlace hace que las cerámicas no posean conductividad eléctrica ni térmica, por lo que
una de sus aplicaciones principales es como aislantes de la electricidad y el calor. El
enlace químico entre los átomos también hace que las cerámicas no puedan
deformarse significativamente, propiedad que recibe el nombre de fragilidad. Debido a
su naturaleza química, las cerámicas son inertes, es decir, no suelen reaccionar
químicamente con el entorno que las rodea, lo que las hace resistentes a la corrosión y
degradación. A continuación se ilustra un enlace iónico característico de las cerámicas.
POLIMEROS
La mayoría de estos materiales son compuestos orgánicos basados en elementos
como el carbono, hidrógeno y otros elementos no metálicos. Su estructura consiste en
moléculas largas. Los átomos que forman las moléculas están unidos entre sí por
enlaces covalentes mientras que las moléculas están adheridas entre sí por enlaces
débiles o por interferencia física. Normalmente los materiales polímeros tienen baja
densidad, lo cual se traduce en un peso bajo. Los plásticos pertenecen a la familia de
los polímeros. La mayoría de plásticos son flexibles y fáciles de deformar. A
continuación se ilustra un enlace covalente característico de las moléculas de los
materiales polímeros.
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MATERIALES COMPUESTOS
Son mezclas físicas de dos o más tipos diferentes de materiales (metales con
cerámicas, metales con polímeros, cerámicas con polímeros, etc.). Lo que se busca es
obtener materiales con propiedades específicas proporcionadas por los componentesque lo forman. Por ejemplo, si se mezcla un polímero con fibras metálicas, es posible
obtener un material compuesto que tenga bajo peso (aportado por el polímero) y que al
mismo tiempo pueda conducir la electricidad (propiedad aportada por las fibras
metálicas)
INTRODUCCIÓN A LOS MATERIALES
* Los materiales son elementos que, a causa de sus propiedades, resultan de utilidad
para la fabricación de estructuras, maquinaria y otros productos. * Existen materiales
de muy diversos tipos que, de forma muy regular, se pueden clasificar en cuatro
grandes grupos: * Metales y aleaciones: hierro y acero, aluminio, cobre, níquel, titanio,
etc., y sus aleaciones. * Polímeros: gran desarrollo potencial. Comúnmente llamados
plásticos. * Cerámicos y vidrios: vidrios, cementos, hormigones, etc
* Materiales compuestos: mezcla de materiales: madera, fibra de vidrio, fibra decarbono, polímeros rellenos.
Propiedades de los materiales
* Las propiedades de un material determinado se pueden clasificar en cinco grupos
diferentes: * Propiedades químicas. * Propiedades físicas. * Propiedades mecánicas *
Propiedades estéticas y económicas * Propiedades de fabricación.
Oxidación
Cuando un material se combina con el oxígeno, transformándose en óxidos más o
menos complejos, se dice que experimenta una reacción de oxidación. De esta forma
esquemática se puede representar el proceso de oxidación de la siguiente manera: *
Cuando un material se encuentra situado en una atmósfera oxidante, su superficie se
oxida más o menos rápidamente; el óxido que se transforma se deposita en la parte
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exterior del material recubriéndolo por completo. Para que el proceso de oxidación
continúe en esa situación, el material o el oxígeno deben atravesar, por difusión, la
capa de óxido, que se comporta oponiéndose tanto al movimiento de los átomos de
oxígeno como a los del material. Existen capas de óxidos que presentan mayor
oposición a este movimiento que otras.
* Cuando la oxidación de un material concreto se produce en un ambiente húmedo o en
presencia de otras sustancias agresivas, se denomina corrosión. Ésta es mucho más
peligrosa para la vida de los materiales que la oxidación simple, pues en un medio
húmedo la capa de óxido no se deposita sobre el material, sino que se disuelve y
acaba por desprenderse.
Densidad.
* Se denomina densidad (d) a la relación existente entre la masa de un determinado
material y el volumen que ocupa. Su unidad en el S.I. es el Kg/m3. La magnitud inversa
a la densidad se conoce como volumen específico. * Por su peso (Pe) se entiende la
relación existente entre el peso de una determinada cantidad de materia el volumen
que ocupa. Propiedades térmicas * Determinan el comportamiento del material en unas
condiciones dadas.
Temperatura de fusión
* Al calentar un sólido, el movimiento vibratorio de sus partículas se va haciendo cada
vez más amplio, produciéndose la dilatación; pero si se continúa aumentando la
temperatura llega un punto en el que la magnitud de las vibraciones es tal que la
estructura del material no se puede mantener y se produce su fusión. * La temperatura
a la que esto sucede recibe el nombre de temperatura de fusión, la cual varía
ligeramente con la presión. La temperatura de fusión a presión normal se conoce como
punto de fusión.
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RED CRISTALINA
Los átomos buscan lograr estructuras estables, para lograrlo se presentan los enlacesentre los átomos de los elementos; se destacan tres tipos:
Enlace iónico: ceder y recibir electrones
Es el más fuerte de todos los tipos de enlace
Se destaca en Materiales cerámicos
Enlace covalente: compartir electrones
Es el más débil de todos los tipos de enlace
Se destaca en materiales polímeros
Enlace metálico: forman una nube electrónica
Sólo entre ellosSe destaca en materiales metálicos
DEFECTOS DE RED
Cualquier material en su parte estructural puede presentar defectos o imperfeccionesque afectan las propiedades físicas y mecánicas del mismo; estas imperfecciones seclasifican según su geometría y forma en:
Puntuales:
-vacancias: falta de un átomo en un sitio de la red
-sustitucional átomo pequeño
-sustitucional átomo grande
Planares:
-borde
-tornillo o espiral
Superficiales:
-borde de grano
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DIFUSIÓN
Toda materia posee movimientos en sus átomos, en los materiales sólidos se produceun fenómeno de transporte por movimiento atómico, estos movimientos se puedensentir por las vibraciones térmicas que tiene lugar, permitiendo que algunos átomos se
muevan.
Mecanismos:
-vacantes: los átomos se mueven de una posición a otra; si hay aumento de latemperatura se producen más vacantes.
-intersticial: cuando los átomos se trasladan de un intersticial a otro continúo sindesplazar ningún átomo.
Los átomos que se trasladan son pequeños.
ENLACE ELECTRONEGATIVIDAD
Los materiales tienen muchas propiedades que generalmente dependen de los arreglosatómicos y de las interacciones que se pueden presentar entre los átomos; sicomprendemos que la electronegatividad es la capacidad que tiene un átomo paraganar o perder electrones, nos permitirá comprender cómo está organizada la tablaperiódica y la organización de sus elementos en dos grupos:
-elementos electropositivos: que son aquellos que en una reacción química tienden adar electrones.
-elementos electronegativos: que son aquellos que en una reacción química atraenelectrones.
ENLACES PRIMARIOS
La Regla del octeto se refiere a que todo elemento debe reunir en la última órbita decada átomo 8 electrones. Bien sea dar o ceder electrones, ocurre porque cuando dosátomos de aproximan se ejerce una fuerza que genera los enlaces; tipos de enlace:
-iónico donde hay transferencia de electrones de uno a otro.
No es direccional
Resulta de la atracción electroestática entre dos iones de cargas opuesta.
Se produce entre los elementos de la primera y última tabla.
Es el más fuerte de todos los enlaces.
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Son los materiales cerámicos, cuya propiedades tienen que forman redes cristalinas,tienen dureza, el punto de fusión y ebullición son altos, son solubles en disolventes yposeen conductividad alta.
-covalente donde se comparten electrones.
Es direccional.
En estado líquido y gaseoso.
El punto de fusión y ebullición son elevados
-metálico donde se genera una nube electrónica y se mantiene unido loselectrones entre sí.
Su estructura es compacta.
Se destacan los sólidos en temperatura ambiente
El punto de fusión y ebullición varía
La conductividad térmica y eléctrica son elevados.
Generalmente los metales.
4. Elaborar la configuración electrónica de 5 elementos de la tabla periódica.
Seleccione el elemento de la tabla periódica, Realice la tabla para orden de energía de
los orbitales y realice La notación para este elemento siguiendo las diagonales.
4.1 Cloro
Cloro: 17 electrones
1° Nivel:2 electrones
2° Nivel: 8 electrones
3° Nivel: 7 electrones
En la tabla periódica podemos leer: 2 – 8 – 7
4.2 Manganeso
Manganeso: 25 electrones
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1° Nivel:2 electrones
2° Nivel: 8 electrones
3° Nivel: 13 electrones
4° Nivel: 2 electrones
En la tabla periódica podemos leer: 2 – 8 – 13 - 2
4.3 Oro
Oro: 79 electrones
1° Nivel:2 electrones
2° Nivel: 8 electrones
3° Nivel: 18 electrones
4° Nivel: 32 electrones
5° Nivel: 18 electrones
6° Nivel: 1 electrones
En la tabla periódica podemos leer: 2 – 8 – 18 – 2 – 32 – 18 - 1
4.4 bromo
Bromo: 35 electrones
1° Nivel:2 electrones
2° Nivel: 8 electrones
3° Nivel: 18 electrones
4° Nivel: 7 electrones
En la tabla periódica podemos leer: 2 – 8 – 18 – 7
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4.5 fósforo
fósforo: 15 electrones
1° Nivel:2 electrones2° Nivel: 8 electrones
3° Nivel: 7 electrones
En la tabla periódica podemos leer: 2 – 8 – 7
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5. Muestre en una tabla 10 materiales industriales con sus propiedades mecánicas y justificación.
Seleccione 10 tipos de materiales que considere se aplican o procesan en la industria, muestre sus propiedades
mecánicas y físicas, justifique el porqué de sus propiedades .
Material Aplicación Propiedades Mecánicas y Físicas Justificación
Acero
Es una de las aleacionesmás importantes en laindustria gracias a suversatilidad y propiedades loconvierten en el materialideal para fabricar y diseñartodo tipo de maquinaria,estructuras y herramientas.
Material muy resistente y tenaz pues paradeformarse o cambiar de forma se le debe
someter a grandes fuerzas de tracción,compresión o torsión, posee una plasticidadconsiderable pues su ductilidad permitealargarse y resistir las fuerzas externas antesde romperse, aunque no posee elasticidad óseaque una vez se deforme no volverá a su estadoinicial.Posee una dureza considerable en casi todaslas calidades de acero existentes (% de carbonocontenido).Es un material pesado, con densidad media esde 7850 kg/m, ante la temperatura se puedecontraer, dilatar o fundir, con punto de fusióncercano a 1375°c, punto de ebullición es de3000°C.Es un elemento maleable altamente conductoreléctrico, aunque muy susceptible a lacorrosión.
El acero conserva lascaracterísticas metálicas delhierro en estado puro, pero laadición de carbono y de otroselementos tanto metálicoscomo no metálicos mejorasus propiedades mecánicas,físicas y químicas.
Aunque por otro lado conservaaún algunos de susdesventajas como el hecho deoxidarse al exponerse ahumedad.
Cemento
Utilizado en la construcciónde viviendas, edificaciones,carreteras y moldes, muyutilizado por la fáciladquisición de loselementos utilizados en sufabricación y sus
El cemento tiene la propiedad de endurecerse alcontacto con el agua, este se fragua y endurecede manera eficaz.Muy resistente ante el contacto de sustanciasquímicas y a las temperaturas altas, suresistencia estructural es muy alta al inicio, peroesta disminuye con el tiempo.
La combinación de caliza,arcilla y yeso dotan de unagran facilidad de fraguado y launión de sus partículas permiteuna dureza óptima al secar.
Al ser elementos cerámicos y
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características únicas que lohacen el material ideal parala construcción.
Tiene propiedades exotérmicas que lo haceideal para construir en sitios de bajastemperaturas.Tiempo de fraguado general es de 2-3 horas,endurecimiento rápido de 6 a 9 horas, no esexpansivo, buena refracción soporta 1500-1600°C manteniendo propiedades físicas y suresistencia.
minerales provee al cementode resistencia a las altastemperaturas y soportarataques químicos.
Hormigón
El hormigón es el materialresultante de unir áridos conla pasta que se obtiene alañadir agua a unconglomerante. Elconglomerante puede sercualquiera, pero cuando nosreferimos a hormigón,generalmente es un
cemento artificial, y entreestos últimos, el másimportante y habitual es elcemento portland.
La principal característica estructural delhormigón es resistir muy bien los esfuerzos decompresión. Sin embargo, tanto su resistenciaa tracción como al esfuerzo cortante sonrelativamente bajas, por lo cual se debe utilizaren situaciones donde las solicitaciones portracción o cortante sean muy bajas. Paradeterminar la resistencia se preparanensayosmecánicos (ensayos de rotura) sobre probetasde hormigón.Para superar este inconveniente, se "arma" elhormigón introduciendo barras de acero, conocido como hormigón armado, o concretoreforzado, permitiendo soportar los esfuerzoscortantes y de tracción con las barras de acero.
Es usual, además, disponer barras de aceroreforzando zonas o elementosfundamentalmente comprimidos, como es elcaso de los pilares. FISICAS:Las principales características físicas delhormigón, en valores aproximados, son:Densidad: en torno a 2350 kg/m³Resistencia a compresión: de 150 a 500 kg/cm²(15 a 50 MPa) para el hormigón ordinario.
El hormigón o concretoagregado, es un materialcompuesto empleado enconstrucción, formadoesencialmente porun aglomerante al que seañade partículas o fragmentosdeun agregado, agua y aditivosespecíficos. Los áridos proceden de ladesintegración o trituración,natural o artificial de rocas y,según la naturaleza de lasmismas, reciben el nombre de
áridos silíceos, calizos, graníticos, etc. El árido cuyo tamañosea superior a 5 mm se llamaárido grueso o grava, mientrasque el inferior a 5 mm sellama árido fino o arena.10 Eltamaño de la grava influye enlas propiedades mecánicas dehormigón.La pasta formada por cemento
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Existen hormigones especiales de altaresistencia que alcanzan hasta 2000 kg/cm²(200 MPa).Resistencia a tracción: proporcionalmente baja,es del orden de un décimo de la resistencia acompresión y, generalmente, poco significativaen el cálculo global. Tiempo de fraguado: doshoras, aproximadamente, variando en funciónde la temperatura y la humedad del ambienteexterior.Tiempo de endurecimiento: progresivo,dependiendo de la temperatura, humedad yotros parámetros.De 24 a 48 horas, adquiere la mitad de laresistencia máxima; en una semana 3/4 partes,y en 4 semanas prácticamente la resistenciatotal de cálculo.Dado que el hormigón se dilatay contrae en magnitudes semejantes al acero, pues tienen parecido coeficiente de dilatacióntérmico, resulta muy útil su uso simultáneo enobras de construcción; además, el hormigónprotege al acero de la oxidación al recubrirlo.
y agua es la que confiere alhormigón su fraguado yendurecimiento, mientras queel árido es un materialinerte sin participación directaen el fraguado yendurecimiento delhormigón.El cementose hidrata en contacto con elagua, iniciándose diversasreacciones químicas dehidratación que lo conviertenen una pasta maleable conbuenas propiedadesadherentes, que en eltranscurso de unas horas,derivan en el fraguado yendurecimiento progresivo dela mezcla, obteniéndose unmaterial de consistenciapétrea.
Papel
El papel es una delgada
hoja elaborada mediantepasta de fibras vegetalesque son molidas,blanqueadas, desleídas enagua, secadas yendurecidas posteriormente;a la pulpa de celulosa,normalmente, se le añadensustancias como elpolipropileno o el polietileno
La gran diversidad de tipos de papeles y sus
propiedades requiere de un alto número demétodos de prueba. Algunas propiedades sonimportantes para cualquier tipo de papel,comoel peso base y el espesor, y los métodos parasu medición son de uso generalizado. Otrosmétodos se han desarrollado para asegurar elcomportamiento adecuado de papelesespeciales y tienen una aplicación limitada.Las propiedades de un papel en particular,dependen en un alto grado de su contenido de
El papel se expande menos en
sentido de fabricación que ensentido transversal y elcrecimiento de la hoja sepuede compensar cambiandoel diámetro de la máquina,cuando el papel viene cortadocomo se indicó, cosa que de locontrario es imposible.
Las pruebas nos proporcionan
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con el fin de proporcionardiversas características. Lasfibras están aglutinadasmediante enlaces porpuente de hidrógeno.
También se denominapapel, hoja o folio a suforma más común comolámina delgada. Desdeentonces el papel se haconvertido en uno de losproductos emblemáticos denuestra cultura,elaborándose no sólo detrapos viejos o algodón sinotambién de gran variedadde fibras vegetales; ademásla creciente invención decolorantes permitió unagenerosa oferta de colores ytexturas. El papel ahorapuede ser sustituido para
ciertos usos por materialessintéticos, sin embargosigue conservando una granimportancia en nuestra viday en el entorno diario,haciéndolo un artículopersonal y por endedifícilmente sustituible.
humedad.El papel es un material higroscópico yentra en equilibrio con la humedad del ambienteque lo rodea, variando así su contenido dehumedad.Cuando se quieren obtener resultadosreproducibles, las muestras de papel debenacondicionarse en un ambiente acondicionado a23 +/-1º C de temperatura y 50 +/- 2% dehumedad relativa, de acuerdo con TAPPI(Technical Association of The Pulp and PaperIndustry). El contenido de humedad deequilibrio, para la mayoría de los papeles,cuando quedan expuestos a un ambiente conestas condiciones, está entre 7 y 9% en peso dehumedad real en el papel.
Propiedades Mecánicas y Resistencia:Peso base o gramaje.Espesor o calibre.Densidad aparente.Bulk (Volumen específico aparente).Resistencias.
mayor información sobre lacalidad del papel y nos danbase para estimar cómo serásu comportamiento durante latransformación y el uso para ecual está destinado.
Las fibras para su fabricaciónrequieren de unas propiedadeespeciales, como altocontenido en celulosa, bajocosto y fácil obtención, por loque las más comúnmenteusadas son las vegetales. Lamateria prima más común es lpulpa de celulosa, provenientede madera de árboles,principalmente pinos, por suprecio y la calidad de su fibra(muy larga), y eucaliptos, pueses muy barata y resistente.También se utilizan otrosmateriales, como el algodón y
el cáñamo.
Fabricación de implantesmédicos en geotextiles,
-corresponden a la combinación de fibrasnaturales y fibras sintéticas, los cuales han sido
- la obtención de la materiaprima de plantas o animales
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Fibrasartificiales
agrotextiles y laconstrucción.Fabricación de prendas ytextiles.Fabricación de membranastendinosa.
modificados químicamente para obtenerpolímeros con propiedades específicas como elrayón viscoso, cupra (rayón cupro-amoniacal),acetato de celulosa.-son duraderos, resistentes al moho, humedady agentes químicos-poseen una textura sube y brillante-no son resistentes al calor.
combinándola con filamentosfabricados por el hombre,genera filamentos continuos ymuy resistentes a comparacióncon los naturales.-en estos momentos las fibraspueden ser inteligentes esto esque tengan aroma, seanhumectantes, que tenganprotector solar,antitranspirante, etc.-se utiliza para aislar lahumedad de la tierra en lasconstrucciones.-la combinación con cauchoforman textiles muyresistentes.
Fibras devidrio
Utilizado en la industriacomo reforzamientos,laminados plásticos,aislantes.También en piezasartísticas y decorativas,
materiales con muy buenapresentación y acabados.
-Malos conductores del calor y electricidad.-Frágiles e indeformables.-Resistencia a altas temperaturas.-Densidades medias, aislante.-Es inerte a los ácidos.
-La fibra es el resultado de launión de la malla de vidrio conuna resina epoxi, formandouna masa que al solidificarsetiene un excelente aparienciasegún su uso.
-son materiales excelentespara el aislamiento del calor yresistente a los ácidos.
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6. Resolver los siguientes problemas propuestos
6.1) Una probeta cilíndrica de latón de 10 mm de diámetro y 120 mm de longitud inicial
se somete a un ensayo de tracción. Calcular:
1. La longitud de la probeta cuando es sometida a una carga de 15000 N.
= = 15000
(510−) =0,0191MPa
=1.9110− = → 1 2 0120 =120.0000229
2. La longitud final de la probeta después de retirar la carga anterior.
Debido a que la longitud de la probeta fue muy poca, indica que se trabajó en la zonaelástica, por tal motivo la longitud al retirar la carga es la inicial.
Es de 120 mm
3. La longitud de la probeta cuando la carga aplicada es de 25000 N y, después de
retirada, la deformación es de 2,3·10⁻².
=
= 25000
(510−
)= 0,0318 MPa
= → = 0,031810 = 3,18 10−
= =3,18x10− 2,3x10− = 7,314 x 10− MPa
= =120,0000009
6.2) La hoja de aluminio utilizada para guardar alimentos pesa aproximadamente 0.35
gr por pulgada cuadrada. ¿Cuántos átomos de aluminio están contenidos en estamuestra de hoja?
→ .
→ .
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20
= .. = .
6.3) El jefe de producción de una planta industrial requiere recubrir una pieza de aceroque tiene una superficie de 350 pulgadas cuadradas con una capa de níquel de 0.0050
pulgadas de espesor, para tal fin se necesita conocer:
a) ¿Cuántos átomos de níquel se requieren?
b) ¿Cuántos moles de níquel se requieren?
=
= ∗ .
= .
ó
. = .
→ .
. .
= .
= . . ⁄ =.
ó
. . = .
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21
CONCLUSIONES
Se realizó la profundización y transferencia de conocimientos mediante este
trabajo, haciendo desarrollando la guía propuesta para este primer trabajo.Mediante las herramientas de aprendizaje y medios didácticos propuestos en la
plataforma del curso.
Es importante conocer y entender las estructuras de los materiales utilizados
para la ingeniería, ya que este conocimiento nos permite identificar que material
aplica para determinada función y necesidad.
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BIBLIOGRAFIA
Askeland, Donald R. ciencia e Ingeniería de los materiales. México. 1998. International
Thomson Editores
Módulo de Proceso de Manufactura Unad 2009
http://www.angelfire.com/md2/mambuscay/Art4.htm