Tema 1: INTRODUCCION A LOS MATERIALES

1. Las Materias Primas

Plensa: lQue se obtiene de lasovejas? ly de lasp1ataformaspetroliferas? ..

La lana se obtiene de las ovejas; las tablas de madera de los troncos de los arboles; el corcho, de la corteza del alcomoque, y el vidrio, de fa arena.

La lana, el alqodon, el petroleo, la madera, la arena, las rocas y los rninerales son materias primas.

POT tanto, las materias primas son las sustandas que se extraen directamente de la naturaleza.

Las materias primas se c1asifican en 3 grupos segun su origen:

1. Materias primas animales: lana, seda, pieles... 2. Materias primas vegetales: madera, corcho, algodon, fino, esparto... 3. Materias primas minerales: arcilla, arena, rnarmol.,

2. Los Materiales - ­

Una vez extrafdas, las materias primas se transforman mediante procesos ffsicos Y/o quimlcos en los distintos tipos de materiales que se utilizan para fabrlcar produetos.

Proceso fisko: cambio en el Que no se altera la composaon de la materia. ttene lugar cuando una sustancia cambia su estado. Porejemplo, cuando un metal se funde, pasadel estado salido alllquido, pero su composidon sigue siendo la mlsma.

o Proceso quimico: cambia en el Que se transforma fa composkion de la . materia. Ocurre euando una o mas sustaneias se transforman en una u otras eon caraderfsticas diferentes a las inieiales. Porejemplo, algunos plastieos se obtienen de la transformacion de los derivados delpetrOleo a los Que se lesaiiade otras sustaneias.

Se denomina material a la materia preoarada y disponible para e1aborar directamente cua.Guier producto.

EI papel, las planchas de madera, el plastico, el metal, el vidrlo... son algunos ejemplos de materiales obtenidos a partir de diversas materias primas.

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3. Los productos tecnotoqicos

Un producto tecnol6gico es cualquier objeto, utensilio, etc., creado por el ser humano para satisfacer sus necesidades y mejorar su calidad de vida.

Un libro, un cuaderno, el laplz y el bolfgrafo con los que escribes, fa silia y la mesa, tu reloj, el jerseyy las zapatillas son ejemplos de productos tecnol6gicos.

Para elaborar un produeto tecnol6gico, se sigue este proceso:

1. De la naturaleza seextraen las materias primas. 2. Las materias primas se transforman en materiales 3. Con estos materiales se elaboran los productos.

4. Materiales de uso tecnico ­

Entre los materiales mas utilizados para elaborar productos tecnol6gicos destacan:

• las maderas • los materia les plasticos • materiales rnetallcos • materiafes petreos • materiales cerarnkos • materiales textiles.

Las maderas se obtienen de la parte lefiosa de los arboles (abeto, pino, castano...)

Los materiales pli1sticos se obtienen a partir del petr6leo, carbOn, gas natural, materias vegetales (celulosa) y las protefnas animales. Ejemplos tenemos el celofan, PVC y el caucho.

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Los materiales metalicos se obtienen de los minerales que forman parte de las rocas. Entre ellos tenemos el hierro, acero, cobre, plomo, estafio y aluminio.

los materiales petreos se extraen en diferentes formas, desde grancles bloques hasta arenilla. Ejemplos tenemos el rnarrnol, pizarra, vidrio 0 el yeso.

los materiales ceramicos se obtienen moldeando arcilla y somettendola despues a un proceso de cocoon a altas temperaturas. Son ejemplos la ceramtca gruesa y la porcelana.

Los materiales textiles se obtienen de materias primas naturales como la lana, el algod6n y la seda; otros, como el nailon y la Iycra, son materiales plastlcos.

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5. Propiedades de los materiales

Las propiedades de un material son el conjunto de caracteristicas que hacen que se comporte de una manera determinada anteestfmulos extemos como la luz, el calor, la apllcadon de fuerzas, etc.

se c1aslfican en tres grandes grupos: Fisicas, quimicas y ecolOgicas.

5.1. propi@.dades fisps:

Se ponen de manifiesto ante estimulos como fa electricidad, la luz, el calor 0 la apllcadon de fuerzas, son de destacar las propiedades electricas, mecanicas, termkas, acustkas y magneticas.

a) Propiedades electricas: Son las que determinan el comportamiento de un material cuando a traves de eI circula una corriente electrica.

La conductividad eleanca es la propiedad que tienen los materiales de transmitir la elecbicidad

Los metales son buenos canductores electricas, a diferencia que tienen los materiales plasticos y las maderas, que se consideran aislantes.

b) Propiedades meeanicas: Describen el comportamiento de los metales cuando son sometidos a la acdon de fuerzas exteriores. Entre las propiedades rnecanlcas mas importantes tenemos: 1. Elasticidad: Propiedad de los materiales a recuperar su forma original

cunado deja de actuar sobre ellos la fuerza que lOS deformaba, a diferencia de la plasticidad, que es la propiedad de los cuerpos para adquirir deformaciones permanentes.

2. Maleabilidad: Propiedad de ciertos materiaJes de extenderse en planchas 0

laminas 3. Ductilidad: Propiedad que tienen los materiales a extenderse formando

cables. 4. Dureza: Resistencia que opone un material a ser rayado. EJ mas duro es el

diamante y el mas blando, el talco. 5. Porosidad: Es Ja propiedad que presentan los materiaJes que tienen poros

e indica la cantidad de Ifquido que dicho material puede absorber 0 desprender. La madera y algunos materiales petreos y cerarmcos son porosos.

6. Permeabilidad: Propiedad que tienen algunos materiales de dejar filtrar el agua u otros Ifquidos. Ejemplos tenemos, la tela de algodon, el Iino y ciertos materiales ceramlcos,

7. Tenacidgd: Resistencia que ofrece un material a romperse cuando es golpeado. EJ metal es un elemento muy tenaz.

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8. Fragilidad: Es la propiedad contraria a la tenacidad, es decir es mas fragil cuando Ia resistencia que opone a romperse es menor. Ejemplo tenemos el vidrio.

c) Propiedades termicas: Determinan el comportamiento de los materiales ante el calor.

La conductividad termica es la propiedad de los materiales de transmitir eIcalor, produdendo una sensadon tria al toear/os.

Los metales son buenos conduetores termlcos, mientras que la madera y los materiales plastkos son aislantes termlcos.

Entre las propiedades termicas tenemos:

1. Fusibilidad: Propiedad que tienen los metales, algunos plasncos y vldrio para pasar de estado salido a liquido al aumentar la temperatura.

2. Soldabilidad: Propiedad que tienen los materiales para soldarse consigo mismo 0 con otro material.

3. Dilatacion: Es el aumento de tamatio que experimenta un material cuando se eleva su temperatura. Ejemplo tenemos los metales.

d) Propiedades opticas:

se ponen de manifiesto cuando la luz incide sobre un material, los materlales pueden serentonces: 1. Opacos: No se pueden ver los objetos a traves de ellos ya que estos

materiales no permiten el paso de la luz, como la madera 0 10 metales. 2. Transparentes: Los objetos se yen claramente a traves de estos

materiales, dejan que los rayos de luz los atraviesen, como sucede con el vidrioy algunos plasncos.

3. Transluddos: Estos materiales permiten el paso de la luz, pero no dejan ver con nitidez 10 que haytras ellos, como algunos vidrios 0 el papel de cebolla.

e) Propiedades acusticas:

La conduc:tividadacUstica es Ia propiedad de los materiales de transmitir el sonido.

Los metales son buenos transmisores del sonido, mientras que la fibra de vidrio, el corcho y plasncos en general son aislantes acustlcos,

f) Propiedades magneticas:

Ponen de manifiesto el comportamiento frente a determinados metales. EImagnetismo es la capacidadde atraera otros materials memlicos.

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EI hierro tiene la propiedad de convertirse en un lrnan permanente, que puede atraer a otros metales ferrosos, como el acero.

5.2. ProDiedades quimicas:

se manifiestan cuando los materiales sufren una transforrnadon debida a su interaccion con otras sustancias.

La oxldadon es la facilidad con que un material se oxlda, es decir, reacciona en contacto con el ox{geno del aire 0 del agua. Los materiales mas sensibles a la oxdaclon son los metales.

5.3. Propiedades Ecol6Qicas:

5egun el impacto queproducen en el media ambiente, los materiales se clasifican en:

a) Reciclables: Se pueden reutilizar, como el vidrio, el papel y los plasticos. EI reclclaje contribuye a conservar los recursos naturales y evita la acumulaclon de grandes cantidades de residuos.

b) T6xiCOS: Estos materiales son nocivos para el media ambiente, ya que pueden resultar venenosos para los seres vivos y contaminan el sueJo, el agua y la atmosfera. ,

c) Biodegradables: Con el paso del tiempo, los materiales se descomponen de forma natural en sustancias mas simples; los materiales organicos son los que tardan menos tiempo en descomponerse.

d) Materias primas renovables: Son aqueJlas que existen en la naturaleza de forma i1imitada, ya que se pueden regenerar, como la lana y la madera

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6. ACTIVIOAOES

1. tQue son las materias prlmas? l.Para que se utilizan? 2. Clasifica las siguientes materias primas sequn su origen: lana, rnarrnol, lino,

areilla, eorcho, arena, seda. 3. l.Sabes de que materias primas se pueden obtener los siguientes materiales:

vidrlo, acero, plastieo, poreelana, eontraehapado? 4. Explica la difereneia entre materia prima y material 5. Nombra 5 productos tecnol6gicos perteneclentes a cada unos de los

siguientes ambitos: telecomunieaeiones, hogar, industria y moda. 6. Nombra 8 productos tecnol6gieos elaborados con madera. tCuales se podrfan

elaborar tamolen con materiales metalieos? 7. lQue materiales aparecen con mas frecueneia en las etiquetas de la ropa? 8. Relaeiona cada material con el grupo al que pertenece:

PVC Maderas Marmol Materiales Metalieos Arcllla Materiales Plasticos Seda Materiales Petreos Contraehapado Materiales Ceramieos Laton Materiales textiles

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