Materia prima
Hace referencia a todo bien que tenga como finalidad la transformación durante un proceso de producción hasta convertirse en un elemento de consumo. Muchos de los bienes materiales precisan de una modificación o transformación antes de que pueda ser usado por los usuarios.
Orígenes de la materia prima
Origen vegetal:Lino, algodón, madera, foque, celulosa, cereales, frutas, verduras...
Origen animal:Pieles, lana, cuero, seda, leche, carne....
Origen mineral:Hierro, oro, cobre, silicio, plata....
Origen fósil:Gas natural, petroleo, diamante....
Materiales
Son las materias primas transformadas mediante procesos físicos y/o químicos, preparadas y disponibles para fabricar productos. Ejemplo de Materiales son los tableros de madera, el plástico, láminas de metal, vidrio,…
Tipos de materiales
Empezaremos explicando lo que son las materias primas, los materiales, y un producto tecnológico.Materia prima:son las sustancias que se extraen directamente de la naturaleza. Las tenemos de origen animal, (la seda, pieles, etc.); vegetal, (madera, corcho, algodón, etc.) y mineral, (arcilla, arena, mármol, etc.).
Propiedades de los materiales
son el conjunto de características que hacen que el material se comporte de una manera determinada ante estímulos externos como la luz, el calor, las fuerzas, el ambiente, etc.…
Los materiales que se necesitan para elaborar un determinado producto se diferencian entre sí y los vamos a elegir en función de sus propiedades.
Las propiedades de los materiales se pueden agrupar en base a distintos criterios. Nosotros, desde un punto de vista técnico, vamos a establecer la siguiente clasificación:
Propiedades sensoriales
Propiedades físico químicas
Propiedades mecánicas
Propiedades tecnológicas
Los materiales que se necesitan para elaborar un determinado producto se diferencian entre sí y los vamos a elegir en función de sus propiedades.
Las propiedades de los materiales se pueden agrupar en base a distintos criterios. Nosotros, desde un punto de vista técnico, vamos a establecer la siguiente clasificación:
Propiedades sensoriales
Propiedades físico químicas
Propiedades mecánicas
Propiedades tecnológicas
Clasificación de los materiales de construcción
Los materiales empleados en la construcción de viviendas, edificios y grandes obras de ingeniería se pueden clasificar en cinco grupos principales:- Pétreos
- Cerámicas y vidrios.
- Compuestos.
- Metálicos.
- Aglutinantes.
Pétreos
Aglutinantes
Los aglutinantes son sustancias que a través de reacciones químicas o físicas tienen la capacidad de unir fragmentos de uno o mas materiales, para constituir un producto o sub-producto compacto de utilidad en el campo de la construcción.
Destacan porque al combinarse con otros materiales generan sustancias que tienen la cualidad de ser moldeadas, de adherirse fácilmente a otros materiales o unirse entre sí, pero sobre todo porque al endurecerse alcanzan resistencias mecánicas considerables.
Compuesto
Reciben el nombre de materiales compuestos aquellos materiales que se forman por la unión de dos o más materiales para conseguir la combinación de propiedades que no es posible obtener en los materiales originales. Estos compuestos pueden seleccionarse para lograr combinaciones poco usuales de rigidez, resistencia, peso, rendimiento a alta temperatura, resistencia a la corrosión, dureza o conductividad. Los materiales son compuestos cuando cumplen las siguientes características:
- Están formados por dos o más componentes distinguibles físicamente y separables mecánicamente.
- Presentan varias fases químicamente distintas, completamente insolubles entre sí y separadas por una interfase.
- Sus propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las propiedades de sus componentes (sinergia).
- No pertenecen a los materiales compuestos los materiales polifásicos, como las aleaciones metálicas, en las que mediante un tratamiento térmico se cambia la composición de las fases presentes.
Cerámicas y vidrios
La característica común de estos materiales es que están compuestos por minerales que cambian su organización molecular al ser sometidos a elevadas temperaturas. Esto explica los cambios en las propiedades del material durante el proceso de elaboración. La diferencia entre ellos es que las cerámicas se moldean en frío, y los vidrios, en caliente.CERÁMICAS.
Se obtienen a partir de la mezcla de arcilla, feldespato y arena.
- La arcilla es plástica y moldea ble cuando el grano es muy fino y está húmeda. Cuando se seca, se vuelve rígida, y al cocerla a una temperatura elevada (900 – 1.200ºC) se vuelve vítrea.
- La arcilla es plástica y moldea ble cuando el grano es muy fino y está húmeda. Cuando se seca, se vuelve rígida, y al cocerla a una temperatura elevada (900 – 1.200ºC) se vuelve vítrea.
La característica común de estos materiales es que están compuestos por minerales que cambian su organización molecular al ser sometidos a elevadas temperaturas. Esto explica los cambios en las propiedades del material durante el proceso de elaboración. La diferencia entre ellos es que las cerámicas se moldean en frío, y los vidrios, en caliente.
Se obtienen a partir de la mezcla de arcilla, feldespato y arena.
LOS VIDRIOS.
Los vidrios son transparentes, duros y resistentes a la corrosión. También son muy buenos aislantes de la electricidad. Resultan muy frágiles y aguantan mejor los esfuerzos de compresión que los de tracción. Es un material obtenido a partir de la fusión de arena, álcali y óxidos metálicos (que aportan color y estabilidad). A continuación se le da forma, ya que el vidrio es un material plástico y moldea ble antes de enfriarse y solidificar completamente.
En construcción, el vidrio se emplea en ventanas, en recubrimientos de exteriores y como aislante en forma de lana de vidrio.
Metálicos
Son materiales que tienen múltiples aplicaciones. Pero... ¿Qué son los Metales?.
Metales se llaman a aquellos materiales que son buenos conductores del calor y la electricidad, poseen alta densidad, tienen una elevada capacidad de reflexión de la luz, y son sólidos en temperaturas normales (excepto el mercurio).
Se extraen de los minerales de las rocas. Metales como el oro, la plata y el cobre, fueron utilizados desde la prehistoria, por eso son materiales muy importantes en la Tecnología.
Los materiales metálicos cuyo componente principal es el hierro se llaman ferrosos, el resto se llaman no ferrosos. Otro tipo de metales, pero que no son de uso en la industria, serían los llamados metales preciosos.
Metales se llaman a aquellos materiales que son buenos conductores del calor y la electricidad, poseen alta densidad, tienen una elevada capacidad de reflexión de la luz, y son sólidos en temperaturas normales (excepto el mercurio).
Se extraen de los minerales de las rocas. Metales como el oro, la plata y el cobre, fueron utilizados desde la prehistoria, por eso son materiales muy importantes en la Tecnología.
Los materiales metálicos cuyo componente principal es el hierro se llaman ferrosos, el resto se llaman no ferrosos. Otro tipo de metales, pero que no son de uso en la industria, serían los llamados metales preciosos.
Plásticos
Son materiales formados por moléculas muy grandes llamadas polímeros,
formadas por largas cadenas de átomos que contienen materiales de origen
orgánico y de elevado peso molecular. Están compuestos fundamentalmente
de carbono y otros elementos como el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno o
el azufre.
• A su vez estas macro moléculas están formadas por otras mas pequeñas
llamadas monómeros (p.e. monómero de etileno).
• Polímero = Macro molécula.
• Aplicaciones múltiples en transporte, envases y embalajes, construcción,...
Maderas
es un material ortótropo, con distinta elasticidad según la dirección de deformación, encontrado como principal contenido del tronco de un árbol. Los árboles se caracterizan por tener troncos que crecen año tras año, formando anillos con céntricos correspondientes al diferente crecimiento de la biomasa según las estaciones, y que están compuestos por fibras de celulosa unidas con lignina. Las plantas que no producen madera se les conoce como herbáceas.
Una vez cortada y seca, la madera se utiliza para distintas finalidades y distintas áreas:
- Fabricación de pulpa o pasta, materia prima para hacer papel.
- Alimentar el fuego, en este caso se denomina leña y es una de las formas más simples de uso de la biomasa.
- Menaje: vajillas, cuberterías.
- Ingeniería, construcción y carpintería.
- Medicina.
- Medios de transporte: barcos, carruajes.
- Pavimentos : La madera se ha usado como material en pavimentos de madera desde tiempos antiguos, debido a su ductilidad y aislamiento, pero no es hasta el siglo XVII cuando se extiende a través de Europa. Ejemplos incluyen la tarima, la tarima flotante y el parqué.
