Plásticos
Los plásticos tienen como componente principal el carbono. Algunas de sus propiedades más importantes son:
- Dureza: Generalmente son materiales blandos, que se pueden rayar y perforar con facilidad.
- Moldeabilidad: Son fáciles de trabajar y moldear.
- Densidad: Tienen baja densidad, entre 20-2500 kg/m3.
- Elasticidad: Dependiendo de su estructura, algunos son elásticos.
- Conductividad: Son aislantes eléctricos, térmicos y acústicos.
- Punto de fusión: La mayoría no resiste temperaturas por encima de 200 °C.
- Tenacidad: Algunos son resistentes a esfuerzos mecánicos.
- Solubilidad: Son insolubles en agua y resistentes a la corrosión y a factores químicos.
- Reciclaje: Los que no son biodegradables no se pueden quemar porque son muy contaminantes.
Monómeros y Polímeros
Un monómero es una molécula de pequeña masa molecular que, unida a otros monómeros por medio de enlaces químicos, forma polímeros. Pueden ser:
- Naturales: Provenientes de la celulosa, la caseína y el caucho.
- Vegetal: De la celulosa se obtiene el celofán y el celuloide.
- Animal: La caseína, obtenida de la leche animal, se utiliza para extraer la galalita, con la que se fabrican peines y botones.
- Sintéticos: Tienen su origen en productos elaborados por el hombre, derivados del petróleo.
Metales
Propiedades Físicas
Describen la estructura interna y el comportamiento frente a agentes externos.
- Brillo: Presentan un brillo metálico y reflejan la luz.
- Color: La mayoría son de color gris, aunque algunos son de otro color, como el oro (amarillo) y el cobre (rojizo).
- Densidad: Masa por superficie, su unidad es kg/m3. Se clasifican en:
- Metales pesados: >500 kg/m3.
- Metales ligeros: <500 kg/m3. El más ligero es el litio y el más pesado el osmio.
- Punto de fusión: Los metales se funden por encima de 200 °C, excepto el mercurio, que se funde a -39,9 °C.
- Conductividad: Todos son conductores de calor y electricidad. El cobre, la plata y el aluminio son los mejores conductores.
Propiedades Mecánicas
Describen el comportamiento frente a esfuerzos y movimientos.
- Dureza: Capacidad del metal a ser rayado. Hay metales duros, como el cromo, y blandos, como el aluminio.
- Tenacidad: Capacidad a resistir impactos y golpes. Son muy resistentes a golpes e impactos.
- Elasticidad: Capacidad de un cuerpo para recuperar su estado original. Los metales son poco elásticos, es decir, son plásticos.
- Ductibilidad: Capacidad de ser estirados en hilos al ser sometidos a esfuerzos de tracción.
- Maleabilidad: Capacidad de ser extendidos en planchas al ser sometidos a esfuerzos de compresión.
Metales Férricos
Constituyen el 90% de los metales utilizados en la industria.
- Hierro dulce (hierro forjado): Hierro puro con un contenido en carbono <1%. Se utiliza en la forja y como núcleo de electroimanes.
- Fundiciones: Aleaciones de hierro y carbono obtenidas en hornos a partir de minerales de hierro. Su contenido en carbono es del 2-7%.
- Aceros: Aleaciones de hierro y carbono con un contenido en carbono del 0,1%-2%. Además, contienen otros elementos que les agregan propiedades:
- Carbono: Dureza y tenacidad.
- Silicio: Conductividad y elasticidad.
- Manganeso: Dureza y resistencia al desgaste.
- Cromo y níquel: Tenacidad y resistencia a la corrosión (aceros inoxidables).
- Volframio: Tenacidad y resistencia a la corrosión y al calor.
Tipos de Acero
- Acero no aleado: Contiene menos del 1% de otros metales. Se emplea para clavos, tornillos, etc.
- Acero de baja aleación: Contiene entre el 1% y el 5% de otros metales. Se emplea para herramientas y rodamientos.
- Acero de alta aleación: Contiene más del 5% de otros metales. El más conocido es el acero inoxidable.
- Hojalata: Acero recubierto de estaño (latas de conservas).
- Acero galvanizado: Recubierto de zinc fundido (protege elementos como farolas, semáforos, etc.).
Metales No Férricos
No contienen hierro.
- Aluminio: Es grisáceo, pero con aspecto blanquecino y brillante. Es blando, dúctil y maleable. Es un buen conductor de calor y electricidad.
- Cobre: Es el metal más antiguo. Es rojizo. Su ductibilidad, maleabilidad y conductividad lo hacen ideal para elementos electrónicos y eléctricos.
- Cobre + Estaño = Bronce
- Cobre + Zinc = Latón
- Zinc: Es gris azulado y brillante. Es blando y frágil. Se utiliza para proteger piezas de la oxidación.
- Cromo: Es blando, brillante y muy resistente a la oxidación y la corrosión. Es frágil y quebradizo, por lo que se utiliza en herramientas y piezas de maquinaria industrial.
Otras Aleaciones
- Alnico: Aluminio + Níquel + Cobalto (imanes).
- Soldadura blanda: Estaño + Plomo (para soldar piezas eléctricas y electrónicas).
- Widia: Volframio + Carbono (herramientas de corte).
Metales Peligrosos
- Plomo: Baterías de coches.
- Cadmio: Pilas y baterías.
- Mercurio: Termómetros y pilas de botón.
Clasificación de Plásticos
- Plásticos termoestables: Melamina, urea-formaldehído, elastómero, mango de baquelita. Al calentarse, se funden y solidifican, convirtiéndose en materiales rígidos que no vuelven a fundirse (se incendian).
- Termoplásticos: Polietileno, PVC, PET, polipropileno. Al calentarse, se moldean y pueden volver a calentarse y moldearse repetidamente.
Técnicas de Conformación de Plásticos
- Moldeado por inyección: Cubos, platos, carcasas y piezas complejas.
- Extrusión: Un tornillo sin fin presiona para que la masa salga por la boquilla. La máquina se llama «extrusora».
- Moldeado por soplado: Botellas, recipientes y piezas huecas.