Principales materiales industriales
Se denomina materiales industriales a aquellos materiales que son de amplio uso en las industrias a nivel mundial. Sin el uso de todos o de uno de estos el desarrollo tecnológico e industrial se vería parcial o completamente paralizado, causando grandes perdidas económicas y de la calidad de vida de todos los seres humanos. Entre estos materiales encontramos:
a.- Metales: químicamente definido como un elemento metálico o unión de mas elementos metálicos, algunos con % bajos de otros elementos no metálicos.
b.- Cerámicos: compuesto por óxidos con enlaces iónicos, cuyo arreglo atómico corresponde a una cristalografía amorfa.
c.- Polímeros: Son materiales formados por enlaces covalentes y formados por grandes moléculas - macromoléculas que son la unión de moléculas más pequeñas denominadas monomeros.
d.- Compuestos: resultantes de la unión de una combinación de dos o mas de los anteriores materiales.
e.- Avanzados. Entre estos tenemos los materiales bio, los electrónicos, nanomateriales, y los nuevos desarrollos tecnológicos.
Aplicación de los materiales
La aplicación que tengan los materiales dependerán de muchos factores que deben ser tomados en cuenta, entre sus aplicaciones, tenemos, industrial, electrónica, espacial, medicina, química, entre otras. Entre los factores podemos considerar:
Uso: Aislamiento, catalizador, revestimiento, mecánico, aéreo, medico, entre otros.
Propiedades: mecánicas, químicas, físicas, trabajabilidad; tener en cuenta su interacción entre ellas.
Seguridad: tener en cuenta que para el uso de este material se debe evaluar la fiabilidad que entrega este y que si llega a fallar no cause un evento imprevisto y/o que genere perdidas tanto humanas y/o económicas, entre otros.
Inspección: Esto engloba los posible métodos a utilizar para evaluar su estado o su funcionabilidad.
Rentabilidad: se debe evaluar económicamente la interacción de los aspectos anteriores y cualquier otro que se considere pertinente.
Materiales metálicos
Son utilizados en casi todas las industrias ya sean como parte de maquinaria, como materia prima o en productos finales. se pueden ver ampliamente en la industria metalúrgica, militar, aérea, telecomunicación, forman parte de muchos componentes de maquinaria para las industrias manufactureras, entre otras aplicaciones. A continuación tenemos aspectos básicos sobre los materiales metálicos:
Pueden ser encontrados en estado casi puro o formando aleaciones.
Se debe tener en cuenta sus propiedades, uso y rentabilidad a la hora de la selección para el uso.
Se clasifican mayormente en dos grandes grupos: Férreos y No Férreos.
Entre los de uso mas común tenemos el acero (Fe+C), cobre, aluminio.
Buena conductividad termina y eléctrica debido a su enlace metálico.
Aplicación versátil y amplia en casi todos los procesos de manufactura esta presente.
Rin de mercedes Benz hecho de aleación de aluminio.
Materiales cerámicos
Son implementados altamente en la industria de la construcción ya sea como baldosas, cemento o simplemente como piezas de decoración; también es empleado en la industria del acero y del procesamiento de materiales. hay que considerar:
Se pueden encontrar como materias primas para otros materiales o en forma de productos finales.
Son muy demandados para la instruía de la construcción.
Pueden ser empleados como recubrimientos en industrias en la aeronáutica y aeroespacial.
Pueden ser empleados como aislantes dependiendo de sus propiedades.
Son de carácter frágil debido a su alta dureza, en la mayoría.
Se pueden fabricar materiales que pueden ser empleados en el cuerpo humano como estructuras de hidroxiapatita.
Refractarios cerámicos empleados en la fabricación de hornos.
Materiales polímeros
Cada año se emplean en diferentes industrias ya sea como encapsulador o como materia prima para productos. En la actualidad se busca la fabricación de biopolímeros, porque los que se fabricaron en un comienzo solo tomaron en cuenta su durabilidad y no su impacto en el medio ambiente. Los polímeros son:
Muy útiles para la industria del alimento.
Se emplea para la fabricación de replicas de materiales como el marfil y madera.
Se pueden alcanzar acabados exigentes con menos trabajo que los metales o cerámicos.
Pueden ser termoplásticos, termoestables y elastómeros; entre los polímeros mas comunes tenemos: poliestireno, polipropileno, polietileno y cloruro de polivinilo (PVC).
Se observan en forma de: como tuberías hidráulicas, bolsas plásticas, envases plásticos, entre otros.
Juguete fabricado de material polimérico
Materiales compuestos
Es aquel formado por dos o más componentes, de forma que las propiedades del material final sean superiores que las de los componentes por separad. Se puede ver su aplicación directo en la industria de la construcción como el propio hormigón.
Se pueden encontrar en la industria de la automoción, construcción civil, industria aeronáutica, medicina.
Son materiales muy anisótropos (falta de homogeneidad de los elementos de refuerzo dentro de la matriz.
Se pueden identificar dos fases o componentes principales (matriz y el refuerzo).
Los materiales integrados en el sistema son indisolubles entre sí.
Refractario aislante, compuesto por partículas de baja densidad y un ligante aluminoso.
Materiales avanzados
Estos materiales son relativamente nuevos en los anales del tiempo, son materiales que su obtención implica una complejidad mayor que los anteriores, son empleados en su mayoría en el desarrollo de las industrias tecnológicas y pueden revolucionar la producción y la calidad de vida del ser humano.
Se evidencian en la industria de la electrónica como superconductores.
En la industria medica como implantes neuronales.
En el desarrollo de materiales compuestos y nanomateriales.
En la industria energética como celdas solares compuestas por tierras raras y materiales habituales.
Requieren de personal altamente calificado para su desarrollo.
Hasta el momento no son fabricados en masa.
Ejemplo del uso e interacción de los distintos materiales en el desarrollo tecnológico.
Aeronáutica.
Boeing 787 – Materiales utilizados. [1]
2. Automotriz
Materiales usados para obtener una estructura ultraligera en la industria automotriz. [2]
Referencias.
¿De qué material están hechos los aviones y por qué?; https://www.mundoaviones.top/de-que-material-estan-hechos-los-aviones/#:~:text=La%20mayor%C3%ADa%20de%20los%20aviones,fibra%20de%20carbono%20y%20m%C3%A1
Qué materiales utilizan los fabricantes en los coches para reducir su consumo; https://www.autofacil.es/tecnica/2014/11/07/materiales-utilizan-fabricantes-coches-reducir-consumo/21354.html
Autor: Marcos Rodriguez Arenas
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