Los materiales:
sustancias que componen las cosas que existen, multiples cosas están compuestas por los mismos materiales, incluso cuando son muy diferentes.
La tecnología hace uso de los conocimientos sobre los materiales que le proporcionan la física y la química, los utiliza desde la perspectiva ´solo instrumental, es decir de acuerdo a sus propiedades y usos.
En tecnología la observación que se procura hacer sobre los materiales, esta orientada a obtener información pertinente para lograr su transformación de manera cada vez mas eficiente y con una finalidad especifica: la producción. La tecnología procura calificar y entender los materiales desde una perspectiva utilitaria y finalista (de acuerdo al uso que se le dará).
Tipos de materiales utilizados actualmente:
actualmente se han y siguen desarrollando materiales sintéticos que reúnan las características que solo aisladamente tienen ciertos materiales como ser: poco peso, mucha resistencia, gran facilidad de transformación.
Los materiales que se utilizan se distinguen por pertenecer a cuatro grandes grupos:
Cerámicos:
sólidos, inorgánicos, no metálicos.
Metales:
metales y sus diferentes aleaciones.
Materiales compuestos:
mezclas de los anteriores, organizados en forma sólida.
Polímeros:
sólidos, orgánicos.
En cada uno de los grupos pueden existir materiales cristalinos y no cristalinos, vale decir que su estructura molecular puede estar organizada o ser amorfa.
Los metales:
Del cobre al hierro:
el hierro fue usado en Asia menor alrededor de 1700 a.C. para la construcción de aras y herramientas. Para su obtención, función y luego utilización, usaron primero hogueras y luego rudimentarios hornos de arcilla, donde se colocaban trozos de pierda que contenían el material.
Así lo separaban de otros materiales, a pesar de que en aquellos tiempos no se conocía la diferencia de temperatura a la que un material pasa del estado solido al liquido, de cada uno. 500 años después asia menor paso de la era del bronce a la hera del hierro, ya que era mas abundante en la naturaleza que el oro y el cobre, y al estar sobre la tierra era mas simple su obtención, tenía una dureza mayor a la del cobre lo que permitía que duren mas los objetos construidos con el.
600 años después llega a europa la noticia de la existencia de los Celtas, que era quiene habían descubierto que agregando carbón al hierro este se tornaba un material mas duro, también conocían otras técnicas como que cuando el hierro estaba muy caliente y se enfriaba de repente con agua este se “templaba” lo que aportaba mas dureza.
En nuestros días has aparecido mas técnicas, como diferentec alecaiones con diferentes acaractaristicas que son aprovechada de acuerdo a lo que se desea fabricar. Cada aleación tine un punto de fusión diferete, de acuerdo al procentaje de carbono que contenga, y algunas de sus propiedades sarén diferentes, ej: la dureza, maleabilidad, etc.
Metales derivados del hierro (ferrosos: materiales que tienen hierro como material predominante):
Hierro:
este “puro” no tiene grandes aplicaciones industriales, por su difícil obtención y bajas propiedades mecánicas, pero es de mayor empleo en la electricidad y electrónica, aprovechando sus propiedades magnéticas.
Aceros:
aleación de Hierro – Carbono, en una proporción entre 0.03 y 1.76% de carbono, cuanto mayor es el porcentaje de carbono mayor dureza y tracción posee, pero por el contrario si a esta aleación se le agrega silicio y magnesio mayor fragilidad y menos ductilidad.
Según el contenido de carbono el material ferroso se clasifica de esta forma:
Hierro:
cuando el carbono está entre no,oo8 y o,o3.
Acero:
cuando el carbono está entre o,o3 y 2,25.
Fundición:
cuando el carbono está entre 2,25 y 6,77.
Grafito:
cuando el carbono es mayor que 6,77.
Para producir un metal susceptible de ser utilizado, se funde el mineral del hierro. Para fabricar aleaciones de hierro y acero se emplea un tipo especial de aleaciones de hierro denominadas ferroaleaciones, que contienen entre un 20 y un 80% de elemento de aleación, que puede ser magnesio, silicio o cromo
Según el material que intervenga en la aleación se forman diferentes características:
Cromo:
para producir acero inoxidable, incrementa la dureza, la resisrencia a la absorción, a la corrosión y ala oxidación.
Molibdeno:
aumenta la dureza y disminuye la fragilidad.
Níquel:
usado en aceros inoxidables, le brinda mas resistencia a la tracción.Todos los materiales ferrosos, aleados o puros tienen una característica en común, son magnéticos.
Materiales sintéticos, los más nuevos y los más utlilizados:
El pástico es un material sintetico muy utilizado, es de origen orgánico, es decir, en su estructura molecular se encuentran grandes cadenas de átomos de carbono. Se obtiene de manera artificial a partir del petróleo, carbón, gas natural, materiales vegetales o proteínas, el plástico presenta ventajas frente a otros materiales, algunas de ellas son resistencia a la corrocio y agentes químicos, aislamiento térmico y acústico, resistencia a los impactos y finalmente, la posibilidad de una buena presentación estética.
En 1845ª Alexander Parkes profesor de ciencias naturales, experimentaba con una sustancia llamada nitrocelulosa. Al mezclarla con otra llamada alcanfor, producía una sustancia sólida pero flexible y transparente a la que denominó parquesina. Mas tarde, se asocio con un fabrícame, pero como no había demanda la empresa quebró.
Años después John Wesley buscaba un material que sustituyera el marfil de las bolas de billar y en 1868 compró la patente de Parker, mejoró la formula y desarrollo un procedimiento de fabricación mas eficaz y comercializó el material mejorando sus propiedades (yor dureza, mejor facilidad de moldear, y posibilidad de obtención de laminas traslucidas de diferentes grosores, flexibilidad y que podía teñirse de diferentes colores si se le agregaba al proceso algún colorante). El material obtenido era bueno pero muy inflamable.John siguió investigando y lo encontró el acetato de celulosa, este contiene las mismas propiedades que el plástico pero era menos inflamable y recibió el nombre de Celuloide.usado especialmente en películas de fotografías y cinematográficas. Con el correr de los años el celuloide fue reemplazado por otros maeriales: Gelatita y baquelita.
Objetos de plástico:
Artificiales:
elaborados a partir de compuestos naturales, como la celulosa la caseína y el caucho. Ej:Plásticos artificiales, construido con Caseína (sustancia natural), el platico obtenido es la gelatina y sus características son: adherentes, capacidad de formar películas, resistencia hídrica, resistencia mecánica.
Sintéticos:
elaborados a partir de compuestos obtenidos y creados en industrias químicas, muy sofisticadas, y altamente contaminante tanto en sus procesos como en sus residuos Ej:
Sintéticos: termoplásticos:
fluorocarbonatos tiene las características de gran resistencia a calor y la acción de químicos, con propiedades magnéticas aceptables.
Sintéticos:
termoestables: Resinas aminoplásticas con gran resistencia mecánica, dura, frágiles, buena aislación eléctrica, resistentes a ácidos diluidos, bases y disolventes orgánicas.
Materiales compuestos fibrosos:
el tetrabrik es un material compuesto de combinaciones de platicos con cartón, papel y finas laminas de metal y ayudan a conservar las propiedades de los contenidos, este material es fabricado en tetrapack.
En lavarropas u otros objetos que necesitan estar protegidos de la corrosión y la oxidación, se coloca un película de plástico llamado epoix. Así la humedad combinada con el oxigeno no toma contacto y por consiguiente no actúan sobre la superficie metálica.En automóviles se han comenzado a combinar plásticos con vidrios para impedir el astillado y disminuir el riesgo de lesiones cortantes en los pasajeros.
En “la casa de los vientos” un grupo de personas investigó acerca de las construcciones y decidieron construir un edificio en el cual los valores de la naturaleza sean vivenciados, en ella hay un calefón solar que funciona todo el año, las paredes están construidas de ladrillos y revoques de adobe, lo que le de una aislación acústica y térmica a los ambientes que hacen que se sientan acogedores en todas las épocas del año.
Herramientas:
aquellos objetos técnicos que se accionan en forma manual y que tienen como fin ayudar y potencial las posibilidades de uso de las manos en la transformación de la materia. Además no involucran otra energía que la fuerza de quienes la operan, aumentando o adecuando la dirección para que se aproveche más eficientemente.
Las herramientas funcionan de acuerdo a tres maquinas muy antiguas: polea, palanca y cuña y sus dos siguientes derivadas: la rueda y el tornillo. Se llama “maquinas simples” a aquellas que están compuestas por una sola pieza, por ejemplo el plano inclinado, la cuña, el tornillo, la palanca y la rueda.
Clasificacion de herramientas:
se clasifican de acuerdo a sus funciones:
Para unir o sujetar:
Clips Broche Clavos Tornillos Pinzas Precintos, etc.
Para cortar:
Tijera Alicate Cuchillo Cuter.
Desgastar superficies:
Lija. Lima de uñas.
Cavar o clavar superficies:
Sacapuntas Pela papas Rallador Pala Cuchara.
Ajustar:
Destornillador Llave cruz Llave inglesa.
Agujerear:
Saca corcho Agujereadora. Taladro.
Para golpear:
Martillo. Mazo.