Ciencia de materiales

1 - PROPIEDADES MECÁNICAS -

TRABAJO CIENCIA

DE MATERIALES

- PROPIEDADES MECÁNICAS -

AUTOR:

ASIER GÓMEZ CAPELLÁN

- GRUPO A –

Ciencia de materiales

2 - PROPIEDADES MECÁNICAS -

Objetos utilizados

CUCHARILLA DE CAFÉ:

Dimensiones:

- Largo: 110 mm

- Ancho: 25 mm (zona ancha) y 10 mm (mango)

- Espesor: 1 mm

PEINE DE NYLON:

Dimensiones:

- Largo: 130 mm

- Ancho: 4 mm

- Alto: 20 mm

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3 - PROPIEDADES MECÁNICAS -

VASO DE VIDRIO:

DIMENSIONES:

- Altura: 75 mm

- Diámetro: 65 mm (superior)

Ejercicios

1) Clasifica y define brevemente cada tipo de material e indica qué otros materiales

se utilizan en el mercado para realizar el mismo objeto para varias aplicaciones.

Cucharilla de café: está hecha de acero inoxidable (aleación con cromo), cuyas

propiedades mecánicas más destacadas son:

Resistencia a la corrosión.

Gran resistencia a la fatiga.

Dureza.

Ductilidad.

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4 - PROPIEDADES MECÁNICAS -

También se fabrican cucharas de madera para la cocina. Cucharas de polímeros

biodegradables (desechables). Y de silicona, también usadas en la cocina.

Peine: es un termoplástico y está hecho de nylon. Es una de las pocas

aplicaciones en las que el nylon no aparece en forma de fibra y se reconoce por

su frecuente color marrón coca-cola.

Las propiedades mecánicas del nylon son:

Alta resistencia mecánica.

Alta dureza y tenacidad.

Buena resistencia a la fatiga.

Gran resistencia al desgaste.

Se fabrican de metal para las liendres y piojos y de madera con el mismo uso que los de

plástico (peinarse).

Vaso: está hecho de vidrio (es el material por excelencia para la fabricación de

éste objeto). Las propiedades mecánicas del vidrio son:

Resistencia a la compresión muy alta.

Es duro y frágil.

Es transparente.

Se fabrican de plástico (desechables), de cartón y también aunque en menor medida

cerámicos que no sean de vidrio.

2) Ordena comparativamente de mayor a menor las propiedades de los tres objetos y

justifica su elección en la medida de lo posible. (1 Más, 3 Menos).

Objeto y material

Propiedad Mecánica

CUCHARILLA de

ACERO INOXIDABLE

METAL

PEINE de NYLON

PLÁSTICO

VASO de VIDRIO

CERÁMICO

DUREZA 2 3 1

RIGIDEZ 2 3 1

FRAGILIDAD 2 3 1

DUCTILIDAD 2 1 3

TENACIDAD kic 1 2 3

DUREZA: el más duro es el vaso de vidrio ya que los cerámicos en

general son más duros que los metales, además en las escalas de medida

de los ensayos de dureza los cerámicos están por encima de los metales y

en última instancia están los polímeros, en nuestro caso, el peine.

RIGIDEZ: es igual al apartado anterior, el vidrio al ser muy duro

también es muy frágil y tiene un modulo de elasticidad muy grande. En

cambio los plásticos que son menos duros tienen menos resistencia a ser

deformados elásticamente.

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5 - PROPIEDADES MECÁNICAS -

FRAGILIDAD: como bien sabemos los cerámicos y los metales son

mucho más frágiles que los polímeros.

DUCTILIDAD: a pesar de que el acero es muy dúctil, los polímeros

termoplásticos, que es la familia a la que pertenece nuestro peine, son

mucho mas dúctiles aun, casi el doble que los metales (tabla 3.3 apuntes)

y ni comparación a la pequeña ductilidad que poseen los cerámicos. Y

como bien sabemos mas dúctil es menos frágil.

TENACIDAD: viendo la tabla de los apuntes está bastante bien

reflejado que el que mayor tenacidad tiene es el acero inoxidable por

delante de los termoplásticos (nylon) y de los vidrio.

3) Propón un cambio de material para cambiar algunas de las propiedades de cada

objeto y hacerlo más útil o más barato para una aplicación concreta.

Cucharilla de acero inoxidable: lo cambiaría por aluminio que a pesar de

ser más caro lo haría más resistente a la corrosión y si se manejan grandes

cantidades es más fácil de limpiar, ya que, la superficie del aluminio es más

lisa que la del acero.

Peine de nylon: lo cambiaría por madera. Sería algo más cara su producción

pero es más higiénico, más resistente aunque sería más sensible al deterioro

por el uso.

Vaso de vidrio: no lo cambiaria de material ya que el vidrio es el material de

los vasos por excelencia, es el más práctico, reutilizable, fácil de limpiar y

resistente que los vasos de plástico y los de cartón.

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6 - PROPIEDADES MECÁNICAS -

Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Cuchara

http://www.ehowenespanol.com/propiedades-usos-del-acero-inoxidable-lista_318289/

http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20130926073620AAsN04C

http://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com.es/2011/07/nylon.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Vidrio