maderacementoconcretoyesopiedrasmetalesvidrioplstico pinturacermicaarcillaladrillocorchofieltrotextiles

1 edicin, tirada Junio, 2009 Queda prohibida, salvo excepcin prevista en la ley, la reproduccion (electrnica, qumica, mecnica, ptica, de grabacin o de fotocopia), distribucin, comunicacin pblica y transformacin de cualquier parte de esta publicacin-incluido el diseo de la cubierta-sin la previa autorizacion del Editorial. La infraccin de los derechos mencionados puede ser constitutiva de delito contra la propiedad intelectual (ISBN: 984-686-1785-2) La Editorial no se pronuncia, ni expresa ni implcitamente, respecto a la exactitud de la informacin contenida en este libro, razn por la cual no puede asumir ningun tipo de responsabilidad en caso de error y omisin. MTRLS09 Todos los derechos reservados Impreso en El Salvador por:

1.Madera 2.Concreto Cemtento Yeso 3. Piedras 4. Metales 5.Polmeros 6.Vidrio 7.Cermica 8.Textiles 9. Fieltro 10. Pintura Glosario Fuentes Bibliogrficas

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Este documento cuenta con una descripcin especfica de materiales de uso arquitectnico y/o de diseo, los cuales se han dividido en captulos para comprender mejor la informacin. Dicha informacin consta de trminos arquitectnicos (y con un glosario general) para hacer ms fcil la bsqueda algn tipo de material, su uso, caractersticas, especificaciones y proveedores. Es importante notar que cada material tiene su debida definicin, estructuracin y utilizacin, por lo que se complementa con imgenes de referencia de cada uno de los materiales y con un banco de fuentes bibliogrficas y de pginas Web que nos ayudan a relacionarnos y entender dichos materiales. Tambin se incluyen algunos de los materiales ms innovadores dentro del campo de la construccin de nuestra poca.

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Captulo 1

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GENERALIDADES DE LA MADERAMadera, sustancia dura y resistente que constituye el tronco de los rboles y se ha utilizado durante miles de aos como combustible y como material de construccin. Aunque el trmino madera se aplica a materias similares de otras partes de las plantas, incluso a las llamadas venas de las hojas. ("Madera", Enciclopedia Microsoft Encarta 98 1993-1997 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.) Maderera, Industria; sector que se ocupa de la produccin de madera para la construccin (tablas, tablones, vigas y planchas), para la fabricacin de postes de telgrafo, barcos, travesaos de ferrocarril, contrachapados, muebles y ebanistera.

Caractersticas de la MaderaPropiedades Fsicas: Las propiedades fsicas principales de la madera son: Resistencia Dureza Rigidez Densidad

sta ltima suele indicar propiedades mecnicas puesto que cuanto ms densa es la madera, ms fuerte y dura es. La resistencia engloba varias propiedades diferentes; una madera muy resistente en un aspecto no tiene por qu serlo en otros. Adems la resistencia depende de lo seca que est la madera y de la direccin en la que est cortada con respecto a la veta. La madera siempre es mucho ms fuerte cuando se corta en la direccin de la veta; por eso las tablas y otros objetos como postes y mangos se cortan as. La madera tiene una alta resistencia a la compresin, en algunos casos superior, con relacin a su peso a la del acero. Tiene baja resistencia a la traccin y moderada resistencia a la cizalladucha. La alta resistencia a la compresin es necesaria para cimientos y soportes en construccin. La resistencia a la flexin es fundamental en la utilizacin de madera en estructuras, como viguetas, travesaos y vigas de todo tipo. Muchos tipos de madera que se emplean por su alta resistencia a la flexin presentan alta resistencia a la compresin y viceversa; pero la madera de roble, por ejemplo, es muy resistente a la flexin pero ms bien dbil a la compresin, mientras que la de secuoya es resistente a la compresin y dbil a la flexin. Otra propiedad es la resistencia a impactos y a tensiones repetidas. El nogal americano y el fresno son muy duros y se utilizan para hacer bates de bisbol y mangos de hacha. Como el nogal americano es ms rgido que el fresno, se suele utilizar para mangos finos, como los de los palos de golf. Otras Propiedades Mecnicas menos importantes pueden resultar crticas en casos particulares; por ejemplo, la elasticidad y la resonancia de la pieza la convierten en el material ms apropiado para construir pianos de calidad.

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Estructura Bsica CARACTERSTICAS ORGNICAS DE LAS MADERASCOLOR: El color intenso o acentuado es mas normal en las maderas duras y por el contrario el color blanco y marfil plido es normal encontrarlo en las maderas blandas. El color de las maderas sanas puede ser uniforme o variado y segn la forma en que se encuentren distribuidas las terminaciones se tienen maderas manchadas, veteadas, atigradas, punteadas entre otras. El grado de durabilidad y viveza de los colores depende de la procedencia de la madera, es decir, que si proceden de rboles crecidos en un clima y un suelo ptimo, su color ser ms vivo y duradero. El rango de colores va desde el blanco al negro, con una abundancia de amarillos y pardos, escaseando los rojizos, y an ms los grises y verdes. OLOR: Este permite la diferenciacin entre una madera y otra y se debe a la evaporacin paulatina de las resinas y aceites esenciales contenidos en sta. Como regla general el buen olor indica madera sana, y un olor desagradable es sntoma de alguna enfermedad o alteracin. Las maderas perfumadas son ms comunes en las regiones clidas que en las templadas, y la intensidad en el olor se relaciona con la durabilidad, es decir que este d se percibe ms en las maderas recin cortadas.

Imagen de las partes de un tronco de rbol tpico.

Los rboles, como los arbustos, crecen por la incorporacin sucesiva de numerosas capas de tejido leoso en el tallo que envuelven la plntula original. El eje de esta plntula, formado por la raz y el tallo, est dividido en tres capas principales. La ms externa, llamada epidermis, est formada por clulas de paredes delgadas y protege los tejidos internos del eje. La capa central o crtex es un aglomerado de clulas ms grandes de pared fina que funcionan durante un tiempo como clulas de almacenamiento. La capa interna o estela consta de un anillo de clulas pericclicas resistentes, un anillo pluricelular de clulas de floema, un anillo pluricelular de clulas de xilema o leosas y un ncleo interior de clulas de paredes delgadas llamado mdula.

El nogal, la secuoya, el cedro, la caoba y la teca son algunas de las maderas duraderas ms conocidas. Otras variedades son resistentes al ataque de otros organismos. Algunas maderas, como la teca, son resistentes a los organismos perforadores marinos, por eso se utilizan para construir embarcaderos. Muchas maderas resisten el ataque de la terme, como la secuoya, el nogal negro, la caoba y muchas variedades de cedro. En la mayora de estos casos, las maderas son aromticas, por lo que es probable que su resistencia se deba a las resinas y a los elementos qumicos que contienen. La dureza puede definirse como la resistencia que opone la madera al rayado, desgastado, penetracin de herramientas y clavos, y a la compresin, que en ella se ejerce. Cabe mencionar que la madera con un alto contenido de humedad tiene siempre menor dureza que cuando aquella disminuye.

CUALIDADES Y DEFECTOS DE LA MADERACuando adquirimos madera debemos tener en cuenta los defectos que puedan tener. Es conveniente adquirir la madera seca, dado que muchos de estos defectos provienen de la fase de secado. Para evitar estos defectos en lo posible, a continuacin se dan a conocer los motivos que los causan. CANTOS: Los cantos irregulares pertenecen normalmente al extremo del tronco prximo a la madera en desarrollo, lo que le confiere menor calidad. CORAZN DESCENTRADO: Se da en rboles que han crecido en ladera o pendientes acusadas, o en lugares con viento muy fuerte.

Fragilidad y DurezaLa madera es, por naturaleza, una sustancia muy duradera. Si no la atacan organismos vivos puede conservarse cientos e incluso miles de aos. Se han encontrado restos de maderas utilizadas por los romanos casi intactos gracias a una combinacin de circunstancias que las han protegido de ataques externos. De los organismos que atacan a la madera, el ms importante es un hongo que causa el llamado desecamiento de la raz, que ocurre slo cuando la madera est hmeda. La albura de todos los rboles es sensible a su ataque; slo el duramen de algunas especies resiste a este hongo.

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DESOLLADURAS: Si el desollado no es muy profundo es susceptible de arreglarse, aunque quede la cicatriz. GRIETAS EN LAS CABECERAS: Se suele dar cuando se ha secado la madera en un proceso rpido. HENDIDURAS DE COPA: El secado interior ha secado ms rpido en el exterior. Para utilizarlo deber prescindir de la parte que ha sido afectada. NUDOS: Vivos o muertos. Es donde se encontraba el nacimiento de una rama. RETORCIDOS: Los tablones retorcidos han alabeado en direcciones distintas. Rechcelos, son inservibles.

Las causas principales de los destrozos en la madera son los hongos ligncolas y los insectos xilfagos. A los resinosos, les puede atacar hongos microscpicos visibles por un cambio de color en la madera como el azul de los resinosos, que atacan la albura de la madera y superficialmente al duramen. En la madera de haya principalmente y otras frondosas se da el "calentamiento", que produce un cambio de color en blanco, amarillo, rojo y marrn. En la mayora de los casos los parsitos depositan huevos en la corteza y fisuras de la madera. Posteriormente las larvas al alimentarse de almidn y celulosa principalmente, forman galeras. Existen parsitos que a la vez de larvas adems depositan grmenes de hongos. Una vez se han transformado de larva en insectos adultos abandonan el rbol o pieza de madera en la que se encuentran. Los parsitos atraviesan si es necesario piezas de yeso e incluso de metal como el plomo. La CARCOMA PEQUEA ataca al olmo y al tilo y resinosos ya trabajados adems de otros frondosos. La CARCOMA GRANDE a las construcciones viejas. El HYLECOETUS afecta al pino, abeto del norte y otras muchas especies. El BSTRICO y el SIREX GIGANTE afectan a los resinosos y el ALGAVARO DE LAS CASAS a los resinosos ya trabajados. El COMEJN (es el insecto adulto el que ataca la madera) destruye con gran rapidez la madera. El comejn es muy destructivo, ya que abren tneles en busca de estructuras de madera, donde excavan galeras para obtener alimento. Si disponen del tiempo necesario, se alimentan de ella hasta dejar slo una cscara hueca.

TIPOS DE MADERAS: SLIDAS Y BLANDASLos trminos maderas duras y blandas son muy relativos, pues en ocasiones no estn de acuerdo con la consistencia o solidez de las mismas.Imgen de las diferentes cualidades y defectos de la madera

La madera slida se caracteriza porque la textura de la madera se extiende hasta la parte central. Las maderas slidas se pueden tallar o tornear y permiten ms detalles en su presentacin. Las

Maderas Duras

Proceden de rboles de crecimiento lento (caoba), por lo que son ms caras y, debido a su resistencia, suelen emplearse en la realizacin de muebles de calidad. Por lo general se agrupan dentro de los rboles de tipo caducifolios.

Las Maderas BlandasProceden bsicamente de conferas (pino) o de rboles de crecimiento rpido. Son las ms abundantes y baratas. Estas maderas absorben por lo general mayor cantidad de agua que las duras, por lo que es importante enriquecer el acabado mediante una capa adicional de barniz.

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Por nuestros intereses vamos a referirnos especialmente a las maderas para ebanistera y decorativa, aunque teniendo en cuenta las maderas para talla y tornera que en muchas ocasiones tambin pueden intervenir en la fabricacin de muebles. Las cuales las encontramos en aserraderos y/o ferreteras y distribuidoras, mencionaremos algunas conocidas tales como: Aserradero El Pinito Aserradero El Triunfo Los Abetos Aserradero Primaveral Ferreteras Otras.diferentes tipos de maderas.

MEDIDAS ESTNDARES DE LA MADERACon el fin de facilitar la eleccin de las dimensiones en cuanto a la madera se presenta a continuacin, un cuadro de medidas estndares comerciales mas comunes; puesto que, debe tenerse en cuenta que podran existir medidas especiales segn la clase y procedencia de la madera. La madera se compra por Varas. Entre las maderas ms vendidas* en nuestro medio estn: * Nota: El Conacaste es la madera ms gruesa existente en el pas y tambin es por la que ms cobran los carpinteros por trabajarla ya que es muy daina para la salud. Los precios se determinan en funcin del estilo y la calidad de la unidad y si estn hechos de madera slida, enchapada, laminada o de una combinacin. El precio tambin puede variar si el producto fue importado o fabricado localmente en cuanto diseo de mueble se refiere. Las medidas especiales (fuera del estndar, se mandan a hacer a un aserradero, en este caso el Aserradero San Julin, Sonsonate.)

En nuestro medio, las maderas ms conocidas en el mercado son: - Cedro - Laurel - Cortes Blanco - Caoba - Conacaste - Pino - Maquilishuat Las maderas se clasifican en duras y blandas dependiendo del rbol del que se obtienen. La madera de los rboles de hoja caduca se llama madera dura, y la madera de las conferas se llama blanda, con independencia de su dureza. As, muchas maderas blandas son ms duras que las llamadas maderas duras. Las maderas duras tienen vasos largos y continuos a lo largo del tronco; las blandas no, los elementos extrados del suelo se transportan de clula a clula, pero s tienen conductos para resina paralelos a las vetas. Las maderas blandas suelen ser resinosas; muy pocas maderas duras lo son. Las maderas duras suelen emplearse en ebanistera para hacer mobiliario y parqus de calidad. La mayora de las maderas duras son ms fuertes y tienen menor tendencia a hendirse que las maderas blandas. Las maderas duras se utilizan generalmente en la construccin de armazones para tapicera a fin de asegurar clavos y tornillos en reas de alto impacto.

LA MADERA EN EL MERCADOLa presencia de una madera en el mercado y por consiguiente, la existencia del nombre comercial y la delimitacin del nmero de nombres comerciales se rige por las siguientes caractersticas: 1. Calidad y utilidad 2. Disponibilidad 3. Accesibilidad de su explotacin 4. Conjunto de espacies de un mismo nombre comercial

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MADERA CONTRACHAPADAGENERALIDADES. Hoy en da, el chapeado en las maderas constituye una gran necesidad en el mercado, debido a la escasez de maderas de buena calidad; pero muy pocos conocen su fabricacin y sus propiedades, y se cree que por economizar debe utilizarse este tipo de maderas. El chapeado de maderas, es un sistema que se utiliza con fines estructurales, ya que se ha implementado en maderas que dbiles, en las que su veteado es muy corto, eso no permite la resistencia necesaria en los cortes requeridos en los diseos, es por eso que son reforzadas colocando tablas fuertes de maderas macizas, junto a las chapas finas de dichas maderas dbiles. Generalmente cuando se habla de maderas chapeadas, se piensa en ebanistera barata y de mala calidad, pero lejos de esto, los chapeados son formas de tratar la madera de manera artesanal y no constituyen bajo ningn aspecto materia dbil o defectuosa, ya que posee las mismas capacidades que cualquier madera maciza. CUALIDADES DEL CHAPEADO. La cualidad ms importante de stas maderas transformadas, es que se aprovecha al mximo el uso de maderas de poca resistencia, en combinacin con otras, brindando al diseador, la posibilidad de utilizar todo tipo de maderas, sin poner en riesgo la calidad del diseo. A parte de brindar la resistencia necesaria, como cualquier madera sin tratar, los chapeados, favorecen los efectos estticos y visuales, que no se consiguen con las maderas comunes, por ejemplo con la colocacin de chapas usando distintos tipos de madera en la misma superficie, ya que se logra un contraste de colores muy agradable a la vista, y esto se puede apreciar mucho en los muebles elaborados con ste material. Por otra parte, se facilita su uso al brindar soluciones en cortes de curvas muy pronunciadas, las que se pude lograr perfectamente con las maderas macizas, pero si stas poseen vetas muy cortas, quedaran dbiles estructuralmente hablando, a diferencia de las chapeadas, ya que stas brindan la resistencia necesaria en el mueble.

QU SON LAS CHAPAS Y CMO SE OBTIENEN? Las chapas son planchas de 1,6 y 2,0 mm de espesor y de 1.27 x 2.54 m, que sirven para fabricar tableros contrachapados, o bien, para recubrir otros productos fabricados con otros materiales o especies. Tambin, sirven para recubrir otras maderas y dar el aspecto de maderas de mejor calidad, para usos en mueblera y revestimientos interiores en casas. Esto permite obtener maderas de aspecto lujoso a un precio mucho ms bajo que las macizas y, en determinadas aplicaciones, poseen una calidad y una prestaciones superiores a sta. Las chapas son cortes rectos y delgados de madera, en forma de pliegos, que se utilizan para obtener de maderas dbiles, la resistencia que se necesita de ellas, por medio de un proceso de enchapado, que coloca cierta cantidad de pliegos de maderas diferentes juntas, formando una sola tabla en la que las chapas externas, son de maderas macizas y duraderas. Los tipos de chapas se clasifican o distinguen por medio de su mtodo de fabricacin. Hay mltiples formas de obtener las chapas, que van desde sistemas muy antiguos, hasta mtodos muy sofisticados y apoyados en la ms alta tecnologa. Antiguamente las chapas se cortaban a mano, utilizando como nico recurso, las sierras, el proceso deba realizarse por dos o ms hombres, apoyando el tronco de pie en el suelo, e iban haciendo las tablas sin llegar a la base del tronco ya que se cortaba al final, obteniendo as la misma medida de pliegos de madera. Con el paso del tiempo, el sistema cambi y fueron cortadas con una sierra circular, pero luego se dieron cuenta que con ste sistema, se desperdiciaba mucha madera en forma de aserrn, por lo que actualmente, ste proceso resulta inadecuado.

TIPOS DE CHAPAS.Segn la posicin del taco de madera, se pueden obtener dos formas de dibujo en las chapas: Chapa Rameada: este es el tipo de corte paralelo, que se consigue cortando la chapa en todo el ancho del tronco. En la foto de la izquierda, se puede observar perfectamente el dibujo de la chapa, que ha sido cortada para obtener la forma rameada en su dibujo. Chapa Listada: este es el tipo de corte cuarteado, que consiste en dividir el tronco en cuatro cuartos y as obtener un dibujo de fibras rectas. Como se puede apreciar en el ejemplo de la foto.

Ejemplo de chapa listadamaderas contrachapadas

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Por otro lado, se puede hacer una chapa, mediante un bloque cuarteado en el que el eje se coloca en una esquina; al girar la pieza se obtiene una chapa listada al principio, un poco ms ancha y se acaba el cuarto con una chapa listada Para hacer un corte rotatorio, se coloca el tronco en una mquina grande, en forma de torno, y se hace girar pasando la cuchilla, que se fija anteriormente, segn el grosor de la chapa requerido. Este es utilizado cuando se fabrican contrachapados, ya que el veteado que se consigue con ste, no es muy interesante.

-LAS RACES O LUPIAS: ste tipo de chapas, son las ms comercializadas, stas se obtienen de las irregularidades que se forman en los troncos. Por ser una acumulacin de nudos, la longitud de la veta es muy pequea, lo que puede originar un desprendimiento del centro de los nudos, o que la chapa se desmorone al ser cortada. Las ms cotizadas son las de ambuan, maidou, tuya, fresno, nogal, olmo, laurel. Existe tambin una raz llamada vavona, que proviene de una confera llamada secuoya.

-AROLINE O FINELINE: es un tipo de chapa, que ya casi no se usa, quizs por ser demasiado limpia. Estas se obtienen, pegando las chapas en montones, alrededor Cuando se van a cortar los troncos, es recomendable de cien, y una vez endurecido el pegamento, se cortan aplicarles vapor, para ablandarlos un poco. Al calentar el nuevas chapas en ngulo recto con las primeras, y el tronco se obtienen las siguientes ventajas: resultado son chapas que muestran los bordes de las chapas iniciales. Con ste proceso se permite hacer Un rendimiento mayor de chapa. muchas piezas iguales. Se incrementa la calidad de la chapa y sus dimensiones. Decrece la variacin del grosor de la chapa. Todas las chapas son frgiles y quebradizas, por lo que Las chapas que son cortadas por el sistema rotatorio hay que manejarlas con mucho cuidado. Deben se preparan del tamao requerido inmediatamente despus almacenarse con cierta humedad, para que no se quiebren de cortarlas y se pasan por un horno de secado que las deja con la humedad necesaria. Al igual que las cortadas CLASES DE TABLEROS en plano, se pasan despus por el secadero u horno, y luego se cortan con la guillotina, en su longitud. En el mundo de la ebanistera, los tableros se han hecho muy comunes por la facilidad que ofrecen en el trabajo en madera. Los tableros dependiendo de su fabricacin, CLASES DE CHAPAS se pueden clasificar en diferentes tipos: Aparte de las mencionadas anteriormente, hay muchas Tablero Alistonado de madera maciza: este consiste maderas que solo se pueden aprovechar por medio de en un panel hecho de tablas pegadas entre s en forma chapas, como por ejemplo: la palma, la trepa y la raz o de canto. lupia. -Las palmas: estas se obtienen del corte de un trozo de tronco, separado en dos partes, o donde surge una rama grande, por lo general, las palmas son de la parte superior del rbol. Las vetas son muy complicadas en ste tipo de trozos, ya que aparece en forma de pluma, cuya longitud vara desde unos cuntos centmetros, hasta un metro. Los trozos de ste tipo, son muy frgiles ya que la veta es muy pequea. Los ms conocidos son las de nogal, fresno y caoba. Tablero Contrachapado Tablero Curvado: formado por chapas de madera pegadas por sus caras, por medio de un sistema de molde y contramolde. Tablero Aglomerado: elaborado con partculas de madera u otro material leoso, aglomeradas entre s mediante presin.

-LAS TREPAS: se consiguen en trozos parecidos al de las Tablero Aglomerado Rechapado: es igual que el proceso anterior, con la diferencia que esta aade en sus caras palmas, pero desde la raz. En este tipo de chapas, se consiguen veteados muy llamativos y decorativos. Por lo externas una chapa fina general, se hacen de nogal. Tablero Aglomerado Melamnico: es un tipo de aglomerado rechapado, en el que en vez de aadir las chapas finas, se aaden lminas de papel impreso. Tablero Aglomerado de fibras MDF: formado por fibras de madera afieltradas y prensadas, con aglomerantes o autoaglomerantes. MDF Rechapado: se usa mucho en la ebanistera por la uniformidad de su superficie y su costo de fabricacin no es tan elevado como otros tipos de tableros. MDF Melamnimo: es igual que el MDF rechapado, pero con una calidad y costo inferiores. Tablero de Fibras Tblex: producto completamente natural, compuesto por madera desfibrada, sin ningn aditivo; es un producto compacto y homogneo, con caras de un lado rugoso, y del otro liso.

Tipos de tableros.

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TABLERO CONTRACHAPADO

Los tableros contrachapados constituyen, expresados en volumen, el ms importante de todos los productos de paneles de madera. Los maderas o tableros contrachapados, son formados por chapas de madera desenrollada y pegada, superpuestas generalmente a 90 unas de otras, casi siempre en nmeros impares. El pegamento o adhesivo utilizado puede ser de dos tipos: Fenlico (para la intemperie) y Urico (para interiores). Este tipo de tableros se deforma menos que las maderas macizas(FUENTE: www.ut.edu.co/fif/0941/ppm/chapasytriplex. doc) Las ms comunes son las de 3 y 5 chapas, peo existen tambin las de 7, 9 11 o ms chapas. Por lo general, los tableros son de maderas blandas, como el abeto y el pino. Las chapas interiores del tablero, son de una madera de baja calidad.

Clases de contrachapado1.- Contrachapado de interior. Sirve para aplicaciones de interior no estructurales y normalmente tiene una cara de mayor calidad que la otra. 2.- Contrachapado de exterior. Los hay para exposicin total o parcial al exterior y sirve para aplicaciones no estructurales. 3.- Contrachapado nutico. Es un contrachapado estructural de alta calidad con las dos caras de calidad fabricado principalmente para usos nuticos. 4.- Contrachapado estructural. Est indicado para usos industriales en los que la resistencia y durabilidad son las caractersticas primordiales. Las caras suelen ser de peor calidad. Su uso depende principalmente de la especie de madera usada para su creacin, el tipo de adhesivo, como ya se explico y adems la calidad y grosor de las chapas.

PROCESO DE FABRICACIN DE LOS TABLEROS CONTRACHAPADOSPara la fabricacin de los tableros contrachapados se debe tener en cuenta que primero se deben hacer las chapas que conforma la materia prima primordial del tablero. Bsicamente las chapas se obtienen rebobinando el tronco. Es decir, en el proceso productivo, el tronco descortezado de 2.5mt de longitud es llevado a una mquina de bobinadora, la que aplica un cuchillo en forma paralela longitudinal que va sacando una lmina del espesor requerido hasta llegar al centro del tronco. Secado de la chapa: Para hacer posible la elaboracin de tableros hay que secar la chapa inmediatamente. (1) la diferencia del secado de la chapa con el secado de la madera aserrada es que la chapa se seca a temperaturas mucho ms elevadas (150 a 230C). Debido a que sus espesores son pequeos estas se pueden aplicar sin temor a efectos negativos y adems en un tiempo corto. El secado normalmente se lleva a cabo en tneles largos de secado, a travs de los cuales pasa la chapa.

Clasificacin de la madera contrachapada SEGN sus grados de calidad- Tipo I: interior resistente a la humedad. Comprende cuatro grados de calidad 1, 2, 3, 4, referidos a la cara y contracara. - Tipo II: resistente al agua y a la moderada exposicin a la intemperie. Comprende cuatro grados de calidad 1, 2, 3, 4, de acuerdo con lo requisitos establecidos. - Tipo III: exterior a tipo de agua y para usos marinos. Comprende tres grados de calidad.

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Las razones ms comunes de los defectos del prensado caliente son: a.La cualidad de pegado o encolado, el cual sta afectado por la especie, calidad de la resina, calidad de los aditivos usados en la mezcla y los defectos de manufacturacin. Estos ltimos son los ms importantes, los cuales pueden ser evitados por medio de buen control de calidad.

MANUFACTURA DE LOS TABLEROSSe encola y prensa un tablero para al que formar un panel slido que posea las mismas caractersticas y resistencia que la madera maciza.

b.Cuando se unen las chapas, se debe evitar que no queden espacios huecos entre chapa y chapa. Cuando las chapas se pegan, se hacen con mquinas especiales de precisin y prensadas en prensas de platos calientes, que pueden llegar a trabajar hasta 40 tableros de una vez, gracias a sus numerosos platos. Acabado de los tableros Cortar los tableros para obtener unas dimensiones finales; generalmente se hace con sierras circulares de dimetros que van de 150 a 400 mm y un nmero de dientes entre 30 y 60 a una velocidad de 60 a 90 m/s y la velocidad de alimentacin de los tableros es de 20 a 40 m/s. Lijado de la superficie del tablero para lograr el grosor uniforme deseado y obtener buena superficie. Normalmente 0.2 a 0.3 mm son lijados de ambas caras (superficies) de los tableros Control de calidad. Que se pueden hacer basndose en simple inspeccin o en ensayos segn especificaciones dadas.

Encolamiento: Se debe hacer de la manera siguiente: Aplicar la cola uniformemente y una capa delgada. Adems el pegante o cola debe humedecer la superficie de la chapa, pegarse rpidamente a la misma. Esta aplicacin se hace por medio de mquinas que poseen rodillos superpuestos de modo que giran transportando la chapa entre ellos. Normalmente no se aplica cola en las caras exteriores. Los tableros se colocan entre dos lminas para ser llevados a la prensa. Como se dijo antes, las colas utilizadas son Urica y Fenlico Se pueden utilizar aditivos para controlar la viscosidad, mejorar las condiciones de aplicacin de la cola, mejorar las condiciones de adhesin del pegante, controlar el contenido de humedad y bajar los precios de la misma. El prensado en fro de la chapa o tablero encolado trae como beneficio el dar ms flexibilidad para el manejo de los tableros antes del prensado en caliente. Los panales as prensados pueden ser almacenados desde 2 hasta 8 horas. Tambin mejorar el pegado de las chapas, reduce la comprensin durante el prensado en caliente haciendo posible el utilizar tiempo ms corto de prensado evitando que la temperatura del tablero se eleve, demasiado. El tiempo de prensado fro puede ser de 5 a 10 minutos. Prensado en caliente bajo altas temperaturas y altas presiones. El tiempo de prensado depende del: a)Tipo de adhesivo b)Temperatura de prensa c)Grosor del tablero d)La presin de prensado depende de la especie

Tablero alveolar.

Tablero a la veta o laminado

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Captulo 3

PIEDRAS

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PIEDRAS

Sustancia mineral, ms o menos dura y compacta constituye las rocas.

Piedras NaturalesLas piedras se hallan en la naturaleza formando grandes masas rocosas, por agrupacin de minerales. Se denominan rocas simples o compuestas segn estn formadas por minerales iguales o distintos. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Brechas Travertino Granito Prfido Pizarra Mrmol Cliza

Piedras ArtificialesPiedras Artificiales Conglomeradas Es la unin de 3 elementos 1. ridos 2. Conglomerados 3. Agua

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ridosROCAS TIPOS DE ROCAS A.CUARZO Es el componente ms importante en la mayora de las rocas. En cuanto a la apariencia fsica cabe sealar que es incoloro. Sin embargo, en ocasiones se nos manifiesta en tonalidades grises o pardas. B.FELDESPATO Es un mineral constituido esencialmente de silicio y oxigeno, asociados a otros elementos como aluminio, calcio, hierro, magnesio, sodio, potasio etc. Son los minerales dominantes en la corteza terrestre. Se representa en tonalidades grises, rosceas, verdes. Etc. C.MICA Esta es mucho ms blanda que los dos anteriores

Muestras con diferentes acabados

Son fragmentos rocosos que provienen de la disgregacin natural de las rocas por la accin de diferentes agentes naturales. En otras palabras, es un material de origen sedimentario, tambin podemos agregar, que se obtienen a partir de la trituracin de piedras naturales. Existe una clasificacin de esta clase pero es segn su medida a. ridos gruesos o gravas b. ridos finos o arenas 1.Conglomerados Los conglomerados son aquellos productos que se emplean en la construccin para poder unir ciertos materiales entre s. Estos tienen la capacidad de pegar diferentes materiales sueltos para hacer posible el generar otros materiales nuevos. Tipos de conglomerados a.AREOS BARRO Este es una material que qumicamente es estable, es aislante trmico y acstico y que fcilmente se adhiere a la madera y los materiales que son de origen vegetal. ADOBE, TAPIAL, MACADAM, CUBIERTA DE CAIZO

CLASIFICACIN DE LAS ROCAS

A. ROCAS ERUPTIVAS O MAGMTICAS Se forman por la solidificacin de un magma o lava, una masa mineral fundida que incluye voltiles, gases disueltos. El proceso es lento, cuando ocurre en las profundidades de la corteza, o ms rpido, si acaece en la superficie. Las rocas magmticas son con mucho las ms abundantes, forman la totalidad del manto y las partes profundas de la corteza. Son las rocas primarias.

PIEDRAS ARTIFICIALES 1. Aglomerados 2. Granticos 3. Cermica 4. Vidrio 5. Conglomerados

ROCAS PLUTNICAS Son conocidas como profundas por su situacin e el interior de la tierra a gran profundidad. Todas ellas son de estructura cristalina. Las ms utilizadas en la construccin son:

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a.ROCAS VOLCANICAS Este tipo de rocas provinieron de las rocas plutnicas al molificarse. Un ejemplo claro de este tipo de rocas es el BASALTO la cual es muy moderna para la realizacin de adoquines. Tiene gran resistencia. b.ROCAS METAMRFICAS En sentido estricto es metamrfica cualquier roca que se ha producido por la evolucin de otra anterior al quedar sta sometida a un ambiente energticamente muy distinto del de su formacin, mucho ms caliente o ms fro, o a una presin muy diferente. Cuando esto ocurre la roca tiende a evolucionar hasta alcanzar caractersticas que la hagan estable bajo esas nuevas condiciones. Lo ms comn es el metamorfismo progresivo, el que se da cuando la roca es sometida a calor o presin mayores, aunque sin llegar a fundirse pero tambin existe un concepto de metamorfismo regresivo, cuando una roca evolucionada a gran profundidad.

Muestra de granito

1.GRANITO Es una roca plutnica cuya apariencia es cristalina. Se clasifican por el tamao del grano.

Grano Grueso Las rocas metamrficas abundan en zonas profundas de la corteza, por encima del Grano pequeo Grano imperceptible a simple zcalo magmtico. Tienden a distribuirse clasificadas en zonas, distintas por el grado de metamorfismo alcanzado, segn la influencia del factor implicado. Ejemplos de vista rocas metamrficas, son las pizarras, los mrmoles o las cuarcitas. 2.SIENITA Las principales rocas metamrficas utilizadas en la construccin son: Es una roca de propiedades, GNEIS colores y estructura anlogos SERPENTINA a los del granito, aunque algo PIZARRA menos dura. Es un buen MRMOL material de construccin. Es de color gris, rojizo o verdoso. Puede ser ms blanco que el granito. TIPOS DE PIEDRA PARA INTERIORES 3.DIORITA PIZARRAS Es una de la ms resistente Son aquellas rocas que sirven para cubrir paredes o estructuras tipo decorativas. que el granito. Suele emplearse Adems podemos agregar que sirven para pavimentacin. en decoracin y en pavimentos interiores. 2. GABRO Se trata de una roca esencialmente de tonalidades blancas con coloraciones verdes. De grano grueso, muy duro y resistente. 3.OLIVINO Es una roca plutnica que se descompone fcilmente por laminacin, y por ello es menos utilizada que las anteriores. a.ROCAS SEDIMENTARIAS Se constituyen por compactacin y cementacin de los sedimentos, materiales procedentes de la alteracin en superficie de otras rocas, que posteriormente son transportados y depositados por el agua, el hielo y el viento, con ayuda de la gravedad o por precipitacin desde disoluciones. Tambin se clasifican como sedimentarios los depsitos de materiales organgenos, formados por seres vivos, como los arrecifes de coral o los estratos de carbn. Las rocas sedimentarias son las que tpicamente presentan fsiles, restos de seres vivos, aunque

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Pizarra en InterioresMRMOL Es una roca metamrfica pero la cual se utiliza para ornamentacin, escultura, fachadas de edificios, elementos decorativos.

losas o recubrimientos en interiores.

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APLICACIN DE PIEDRA Y SUS USOS Pavimentos Revestimientos Mampostera Pizarras de techar

Piedra envejecida Acabado antiguo que realza el color e imita el desgaste y suavidad original de una piedra antigua autntica. Pulido Con el pulido se obtiene una superficie lisa y brillante y se otorga a la piedra mayor resistencia al ataque de agentes externos. Se aplica principalmente en y . Serrado Deja la superficie lisa, muy porosa y rugosa al tacto: la piedra queda mate, de color blancuzco y araada por la huella de la herramienta.

TIPOS DE PIEDRA PARA PISOS 1. Mrmol: facil de limpieza. Suele usarse en baos ( es resbaladiza) 2. Travertino 3. Laja 4. Terracota 5. Prfido 6. Pizarra 7. Arenisca 8. Cuarcita 9. Granito 10. Calcreo ACABADOS EN PIEDRA Aburbujado Es uno de los acabados ms tradicionales. Se aplica golpeando repetidas veces con una bujarda que va punteando la superficie hasta dejarla con la textura deseada. Proporciona una superficie rugosa y homognea, con pequeos crteres uniformemente repartidos. Se puede aplicar en , , y . Apomazado Desdibuja y suaviza los bordes de la piedra. Proporciona una superficie similar a la del pulido, pero sin brillo. Es un acabado que se aplica en piedras compactas, con un grado mnimo de dureza. Es aplicable a todas las piedras. Flameado Es un acabado exclusivo del , que proporciona a la piedra una superficie rstica y rugosa. Mate Textura lisa, no brillante, ideal para evitar los resbalones en la piedra destinada para suelos.

PIEDRA EN INTERIORESComo material para acabado de interiores, la piedra posee como caractersticas destacadas durabilidad, peso y presencia. Los ambientes con paredes o suelos de piedra integran la estructura con la superficie dando imagen de solidez y poder. Como cualquier material natural est sujeta al desgaste y a los efectos del paso del tiempo. A diferencia de otros materiales este proceso tiene lugar a muy largo plazo. Para un buen mantenimiento se requiere segn el tipo de piedra sellado y limpieza con disolventes o jabones especiales. Ofrece una variedad de colores y superficies sorprendente: tonos negros, azules, prpura, verde, rojo; texturas lisas, afiladas, arrugadas; acabados estriados, salpicados, vetados, cristalinos. Cada tipo de piedra posee diferentes caractersticas en cuanto a porosidad, resistencia al desgaste y textura. En interiores, lo ms habitual es su utilizacin en suelos, , , aunque tambin como revestimiento para paredes, chimeneas, encimeras en las cocinas, baeras y lavamanos.

Detalle de piedra en interiores

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GRANITO EN INTERIORESEn el mbito domstico puede utilizarse en distintas dimensiones y grosores. Para suelos, revestimientos de paredes, superficies de trabajo o encimeras. Los bloques individuales o de textura rugosa se utilizan frecuentemente en suelos al aire libre. La opcin del en baldosas es ms conveniente que en losas, debido al elevado costo de estas ltimas. El color del es definido por sus elementos constitutivos. stos pueden ser blanquecinos, rosceos, grises o ligeramente azulados, as como tambin oscuros, casi negros.

MRMOL EN INTERIORESEs un material incomparable en lo que hace a su traslcida belleza. Es un material caro, aunque los avances tecnolgicos han permitido obtener losas de mrmol ms econmicas, finas y ligeras, las cuales son utilizadas para suelos acabado sproy revestimientos acabado pulido. Es un material que puede pulirse en profundidad. Durante siglos fue smbolo de lujo ahora se utiliza para darle un estilo al interior. El mrmol puro es casi blanco. Las impurezas que contiene hacen que su color vare entre el rosa, el verde, el rojo, el marrn, el dorado y el negro. Normalmente posee vetas, lneas o un suave efecto nublado que otorga a la piedra profundidad y apariencia traslcida.

PIZARRA EN INTERIORESLa pizarra es una de las piedras ms verstiles que se utilizan en la construccin: es casi la nica que puede partirse en finas lminas. Es resistente a los esfuerzos laterales, con el apoyo adecuado, rara vez se agrieta. Disponible en tonos casi slidos y dibujos moteados o veteados, su aspecto es resbaladizo y hmedo, en parte debido a su alto contenido en mica. Su color vara entre el gris azulado y el verde grisceo, junto con el negro carbn. Su acabado puede ser liso y uniforme o bien aserrado, de apariencia "rstica", superficie irregular y grietas poco profundas.

Aplicaciones de mampostera

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Captulo 4

METALES27

METALES

METALES Los metales son elementos que encontramos en la naturaleza y se caracterizan por ser buenos conductores de electricidad y calor. Cuando hablamos de metales nos referimos tanto a los metales puros como a las aleaciones con caractersticas metlicas como el acero o bronce. Algunas de sus caractersticas son: Maleabilidad: se puede transformar los metales en lminas. Ductilidad: los metales tambin se pueden transformar en hilos o alambres. Tenacidad: resistencia de los metales a romperse po traccin. Resistencia mecnica: Capacidad para resistir esfuerzo de traccin, comprensin, torsin y flexin sin deformarse ni romperse

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HIERROEs el metal ms abundante en la tierra despus del aluminio. Se caracteriza por ser un metal maleable, es de color gris plateado y posee propiedades magnticas. En la naturaleza rara vez lo encontramos libre, casi siempre se encuentra formando parte de minerales, como pirita, hematites, siderita, como se puede ver en la fotografa. El hierro puro, tiene un uso limitado. El hierro comercial contiene pequeas cantidades de carbono y otros elementos, pero stas pueden mejorarse considerablemente aadiendo ms carbono y otros elementos de aleacin. La mayor parte del hierro se utiliza en formas sometidas a un tratamiento especial, como el hierro forjado, el hierro fundido y el acero. Comercialmente, el hierro puro se utiliza para obtener lminas metlicas galvanizadas y electroimanes

Hierro FundidoEl hierro fundido, tambin conocido como Hierro Colado, es un tipo de tambin llamada como hierro fundido gris, es uno de los materiales ferrosos ms empleados, su nombre se debe a la apariencia de sus superficies al romperse. Esta ferrosa contiene en general ms de 2% de y ms de 1% de , adems de , y . Los primeros usos que se tiene registro de este material se dieron, en Europa occidental, aproximadamente en el ao , especficamente en la fabricacin de , y simultneamente se comenzaron a utilizar tambin en la construccin de . Se tienen registros de que en la primera tubera de hierro fundido fue instalada en , en el Castillo Dillenberg. El proceso de fabricacin de los tubos de hierro fundido ha tenido profundas modificaciones, pasando del mtodo antiguo de foso de colada hasta el proceso moderno por medio de la centrifugacin. ACERO El acero se obtiene de la aleacin del hierro con carbono con un mximo de 2%, se obtiene el acero. El acero es muy comn en la vida cotidiana con l se elaboran herramientas, utensilios, equipos mecnicos, electrodomsticos, maquinaria, estructura de viviendas, etc. Acero inoxidable: es la aleacin del acero con un 10% de cromo como mnimo. El cromo forma una capa protectora que hace que el acero sea resistente a la corrosin. El acero inoxidable lo podemos utilizar para la elaboracin de sartenes, electrodomsticos, mobiliario, revestimientos de superficies, fachadas de edificios, escaleras, etc.

Hierro ForjadoEl hierro forjado ha sido utilizado por miles de aos. El proceso consiste en elevar la temperatura del hierro y luego martillarlo para obtener la forma que se desea, luego en el proceso de enfriamiento se endurece. En la actualidad el hierro forjado se utiliza para elementos decorativos y elementos constructivos secundarios como enrejados

Aplicacin de Hierro Forjado Textura de Acero Inoxidable

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Acero laminado:El proceso de laminado consiste en calentar previamente los lingotes de acero fundido a una temperatura que permita la deformacin del lingote por un proceso de estiramiento y desbaste que se produce en una cadena de cilindros a presin llamado tren de laminacin. Estos cilindros van formando el perfil deseado hasta conseguir las medidas que se requieran. Las dimensiones del acero que se consigue no tienen tolerancias muy ajustadas y por eso muchas veces a los productos laminados hay que someterlos a fases de mecanizado para ajustar su tolerancia. El acero que se utiliza para la construccin de estructuras metlicas y obras pblicas.

Lminas acero l

ALUMINIOUno de los metales ms comunes, muy abundante en la naturaleza se encuentra en rocas y vegetacin, se extrae del mineral conocido con el nombre de bauxita. Algunas caractersticas del aluminio son: "Es muy maleable, permita la fabricacin de lminas muy delgadas. "Bastante dctil, con el se pueden hacer cables elctricos. "Permite la fabricacin de piezas por fundicin, forja y extrusin. "Material soldable. "Resiste la corrosin

Acero corrugado:Es una clase de acero laminado usado especialmente en construccin, para armar hormign armado, y cimentaciones de obra civil y pblica, se trata de barras de acero que presentan resaltos o corrugas que mejoran la adherencia con el hormign.

Acero Corten:Tiene un alto contenido de cobre, cromo y nquel lo que le proporciona un color rojizo. En la oxidacin superficial del acero corten crea una pelcula de xido impermeable al agua y al vapor de agua que impide que la oxidacin del acero prosiga hacia el interior de la pieza. Esto protege del xido superficial frente a la corrosin atmosfrica, con esta caracterstica ya no es necesario utilizar otra proteccin como la proteccin galvnica o el pintado.

En qu podemos usar el aluminio?El aluminio es muy raro que se use puro en un 100%, es ms comn utilizarlo en aleacin con otros metales. El aluminio puro se utiliza para la fabricacin de espejos y telescopios reflectores. En Aleaciones se utiliza en variedad de productos: estructura de aviones, autos, bicicletas; papel de aluminio, latas, puertas, ventanas, armarios, utensilios para la cocina, mobiliario y elementos decorativos; pulverizado se utiliza para aumentar la potencia de explosivos.

Escultura de Acero Corten

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Elementos no metlicos del aluminio:Oxido de aluminio o almina: es un producto intermedio de la obtencin de aluminio a partir de la bauxita. Se utiliza como revestimiento de proteccin, El xido de aluminio cristalino se llama y se utiliza principalmente como . Haluros de Aluminio: se emplea en la produccin de y as como en el . Aluminosilicatos: Forman parte de las y son la base de muchas y . En vidrios y cermicas tambin se utilizan xidos de aluminio. Hidrxido de Aluminio: se emplea en la produccin de cermica y vidrio y en la impermeabilizacin de tejidos. Fundicin del Aluminio La fundicin de piezas consiste fundamentalmente en llenar un molde con la cantidad de aluminio fundido requerido por las dimensiones de la pieza que se desea, despus cuando se solidifique se obtenga la pieza con la forma del molde. La fundicin se puede hacer en molde de arena: para cantidades pequeas de piezas fundidas idnticas y piezas fundidas complejas con ncleos complicados; se puede hacer tambin en molde metlico: se utiliza para producciones ms grandes.

Aluminio AnodizadoCapa de proteccin artificial que se genera sobre el aluminio mediante el xido protector del , conocido como . Algunas de las caractersticas del aluminio anodizado son: La capa es ms duradera que las capas de pintura. El anodizado no puede ser pelado porque forma parte del metal base. El anodizado le da al aluminio una apariencia decorativa muy grande al permitir colorearlo en los colores que se desee. Al anodizado no es afectado por la luz solar y por tanto no se deteriora.

Butaca hecha de aluminio fundido y anodizado

Pintura en AluminioEl proceso de aplicacin de pintura y proteccin al aluminio se conoce como lacado. Se aplica a los perfiles de aluminio, consiste en la aplicacin electrosttica de una pintura en polvo a la superficie del aluminio. Las pinturas ms utilizadas son las de tipo polister por sus caractersticas de la alta resistencia que ofrecen a la luz y a la corrosin.

Luminaria hecha con aluminio fundido

Silla de aluminio lacado color blanco

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COBREMetal caracterstico por su color rojizo brillante. Sus caractersticas como la alta , y , han hecho que se convierta en el material primordial en la fabricacin de y otros componentes y . El cobre es uno de los pocos metales que pueden encontrarse en la naturaleza en estado "nativo", es decir, sin combinar con otros elementos. Es muy utilizado para formar parte de aleaciones, entre las ms conocidas estn el bronce y latn.

LATNAleacin de cobre, cinc no mayor de 50% y otros metales en menor proporcin. Su composicin influye en las caractersticas mecnicas, la fusibilidad y la capacidad de conformacin por fundicin, forja y mecanizado. En fro, los lingotes obtenidos se deforman plsticamente produciendo lminas, varillas o se cortan en tiras susceptibles de estirarse para fabricar alambres. El latn es ms duro que el cobre, pero fcil de mecanizar, grabar y fundir. Es resistente a la oxidacin, a las condiciones salinas y es maleable, por lo que puede laminarse en planchas finas. La utilizacin del latn en muy amplio armamento, calderera, soldadura, fabricacin de alambres, tubos de condensadores y terminales elctricos. Como no es atacado por el agua salada, se usa en la construccin de barcos, en equipos pesqueros y marinos. Por su color amarillo se asemeja al oro, as que tambin se utiliza joyera, bisutera y elementos decorativos.

Tratamientos del bronceLaminacin: Una de las propiedades fundamentales del cobre es su maleabilidad que permite producir todo tipo de lminas desde grosores muy pequeos, tanto en forma de rollo continuo como en planchas de diversas dimensiones. Fundicin: El cobre puro no es muy adecuado para fundicin por moldeo, porque produce galleo, es decir que se crean minsculos hoyos en el metal solidificado. En aleacin con otros metales si es posible la fundicin. Forjado: Una aleacin de cobre es "forjable" en caliente si existe un rango de temperaturas suficientemente amplio en el que la ductilidad y la resistencia a la deformacin sean aceptables. Este rango de temperaturas depende de composicin qumica que tenga, en la que influyen los elementos aadidos y de las impurezas. Estampacin: operacin mecnica que se realiza para grabar un dibujo o una leyenda en la superficie plana de una pieza que generalmente es de chapa metlica. Las chapas de cobre y sus aleaciones renen condiciones muy buenas para realizar en ellas todo tipo de grabados. La estampacin se puede realizar en fro o en caliente, la estampacin de piezas en caliente se llama forja, y tiene un funcionamiento diferente a la estampacin en fro que se realiza en chapas generalmente. Las chapas de acero, aluminio, plata, latn y oro son las ms adecuadas para la estampacin. Una de las tareas de estampacin ms conocidas es la que realiza el estampado de las caras de las monedas en el proceso de acuacin de las mismas.

Cobre en estado nativo

Uso del bronceSe utiliza para elaborar cables elctricos, se emplean conductores de cobre en numerosos equipos elctricos como generadores, motores y transformadores, radiadores de automviles, elementos arquitectnicos y revestimientos en tejados, fachadas, puertas y ventanas, monedas, bisutera, etc.

BronceAleacin principalmente de cobre y estao hasta en un 22% y en pequeas cantidades: aluminio, berilio, cromo o silicio. El bronce se emplea utiliza en aleaciones conductoras del calor, en bateras elctricas y en la fabricacin de vlvulas, tuberas y uniones de fontanera. Algunas aleaciones de bronce se usan en uniones deslizantes, como cojinetes y descansos, discos de friccin; y otras aplicaciones donde se requiere alta resistencia a la corrosin como rodetes de turbinas o vlvulas de bombas, entre otros elementos de mquinas. En algunas aplicaciones elctricas es utilizado en resortes, tambin se utilizan para elementos decorativos como esculturas, etc.

RecicladoEl cobre es uno de los pocos materiales que no se degradan ni pierden sus propiedades qumicas o fsicas en el proceso de reciclaje. Puede ser reciclado un nmero ilimitado de veces sin perder sus propiedades, siendo imposible distinguir si un objeto de cobre est hecho de fuentes primarias o recicladas.

Bronce utilizado como revestimiento

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Captulo 5

POLMEROS33

POLMEROS

Qu son los polmeros?La materia esta formada por molculas que pueden ser de tamao normal o molculas gigantes llamadas polmeros. Los polmeros se producen por la unin de cientos de miles de molculas pequeas denominadas monmeros que forman enormes cadenas de las formas ms diversas. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones. algunas ms se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales. Existen polmeros naturales de gran significacin comercial como el algodn, formado por fibras de celulosas. La celulosa se encuentra en la madera y en los tallos de muchas plantas, y se emplean para hacer telas y papel. La seda es otro polmero natural muy apreciado y es una poliamida semejante al nylon. La lana, protena del pelo de las ovejas, es otro ejemplo. El hule de los rboles de hevea y de los arbustos de Guayule, son tambin polmeros naturales importantes. Sin embargo, la mayor parte de los polmeros que usamos en nuestra vida diaria son materiales sintticos con propiedades y aplicaciones variadas. Lo que distingue a los polmeros de los materiales constitudos por molculas de tamao normal son sus propiedades mecnicas. En general, los polmeros tienen una excelente resistencia mecnica debido a que las grandes cadenas polimricas se atraen. Las fuerzas de atraccin intermoleculares dependen de la composicin qumica del polmero y pueden ser de varias clases.

Fuerzas de Van der Waals.Tambin llamadas fuerzas de dispersin, presentes en las molculas de muy baja polaridad, generalmente hidrocarburos. Estas fuerzas provienen de dipolos transitorios: como resultado de los movimientos de electrones, en cierto instante una porcin de la molcula se vuelve ligeramente negativa, mientras que en otra regin aparece una carga positiva equivalente. As se forman dipolos no-permanentes. Estos dipolos producen atracciones electroestticas muy dbiles en las molculas de tamao normal, pero en los polmeros, formados por miles de estas pequeas molculas, las fuerzas de atraccin se multiplican y llegan a ser enormes, como en el caso del polietileno. En la tabla 1.1 se observa como cambian la densidad y la temperatura de fusin, al aumentar el nmero de tomos de carbono en la serie de los hidrocarburos. Los compuestos ms pequeos son gases a la temperatura ambiente. al aumentar progresivamente el nmero de carbonos, los compuestos se vuelven lquidos y luego slidos, cada vez con mayor densidad y mayor temperatura de fusin, hasta llegar a los polietilenos con densidades que van de 0,92 a 0, 96 g / cm3 y temperaturas de fusin entre 105 y 135 C.

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Concepto y clasificacin.Un polmero (del griego poly, muchos; meros, parte, segmento) es una sustancia cuyas molculas son, por lo menos aproximadamente, mltiplos de unidades de peso molecular bajo. La unidad de bajo peso molecular es el monmero. Si el polmero es rigurosamente uniforme en peso molecular y estructura molecular, su grado de polimerizacin es indicado por un numeral griego, segn el nmero de unidades de monmero que contiene; as, hablamos de dmeros, trmeros, tetrmero, pentmero y sucesivos. El trmino polmero designa una combinacin de un nmero no especificado de unidades. De este modo, el triximetileno, es el trmero del formaldehdo, por ejemplo. Si el nmero de unidades es muy grande, se usa tambin la expresin gran polmero. Un polmero no tiene la necesidad de constar de molculas individuales todas del mismo peso molecular, y no es necesario que tengan todas la misma composicin qumica y la misma estructura molecular. Hay polmeros naturales como ciertas protenas globulares y policarbohidratos, cuyas molculas individuales tienen todas el mismo peso molecular y la misma estructura molecular; pero la gran mayora de los polmeros sintticos y naturales importantes son mezclas de componentes polimricos homlogos. La pequea variabilidad en la composicin qumica y en la estructura molecular es el resultado de la presencia de grupos finales, ramas ocasionales, variaciones en la orientacin de unidades monmeras y la irregularidad en el orden en el que se suceden los diferentes tipos de esas unidades en los copolmeros. Estas variedades en general no suelen afectar a las propiedades del producto final, sin embargo, se ha descubierto que en ciertos casos hubo variaciones en copolmeros y ciertos polmeros cristalinos.

Concepto de tacticidad.El termino tacticidad se refiere al ordenamiento espacial de las unidades estructurales. El mejor ejemplo es el polipropileno, que antes de 1.955 no tena ninguna utilidad. En ese ao, Giulio Natta en Miln, utiliz para hacer polipropileno, los catalizadores que Karl Ziegler haba desarrollado para el polietileno. Esos catalizadores, hechos a base de cloruro de titanio y tri-alquil-aluminio, acomodan a los monmeros de tal manera que todos los grupos metilos quedan colocados del mismo lado en la cadena. En esta forma, Natta cre el polipropileno isotctico, que tiene excelentes propiedades mecnicas. Hasta ese momento, con los procedimientos convencionales, slo se haba podido hacer polmeros atcticos, sin regularidad estructural. El polipropileno atctico es un material ceroso, con psimas propiedades mecnicas. Otros catalizadores permiten colocar los grupos alternadamente, formando polmeros que se llaman sindiotcticos, los cuales, como los isotcticos, tienen muy buenas propiedades.

Homopolmeros y copolmeros.Los materiales como el polietileno, el PVC, el polipropileno, y otros que contienen una sola unidad estructural, se llaman homopolmeros. Los homopolmeros, a dems, contienen cantidades menores de irregularidades en los extremos de la cadena o en ramificaciones. Por otro lado los copolmeros contienen varias unidades estructurales, como es el caso de algunos muy importantes en los que participa el estireno. Estas combinaciones de monmeros se realizan para modificar las propiedades de los polmeros y lograr nuevas aplicaciones. Lo que se busca es que cada monmero imparta una de sus propiedades al material final; as, por ejemplo, en el ABS, el acrilonitrilo aporta su resistencia qumica, el butadieno su flexibilidad y el estireno imparte al material la rigidez que requiera la aplicacin particular. Evidentemente al variar las proporciones de los monmeros, las propiedades de los copolmeros van variando tambin, de manera que el proceso de copolimerizacin permite hasta cierto punto fabricar polmeros a la medida. No solo cambian las propiedades al variar las proporciones de los monmeros, sino tambin al variar su posicin dentro de las cadenas. As, existen los siguientes tipos de copolmeros. Las mezclas fsicas de polmeros, que no llevan uniones permanentes entre ellos, tambin constituyen a la enorme versatilidad de los materiales polimricos. Son el equivalente a las aleaciones metlicas. En ocasiones se mezclan para mejorar alguna propiedad, aunque generalmente a expensas de otra. Por ejemplo, el xido de polifenilo tiene excelente resistencia trmica pero es muy difcil procesarlo.

Polmeros ismeros.Los polmeros ismeros son polmeros que tienen escencialmente la misma composicin de porcentaje, pero difieren en la colocacin de los tomos o grupos de tomos en las molculas. Los polmeros ismeros del tipo vinilo pueden diferenciarse en las orientaciones relativas (cabeza a cola, cabeza a cabeza, cola a cola, o mezclas al azar de las dos.) de los segmentos consecutivos (unidades monmeras.).: Cabeza a colaCH2CHXCH2CHXCH2CHXCH2CHX

Cabeza a cabeza y cola a cola CH2CH2CHXCHXCH2CH2CHXCHXCH2

o en la orientacin de sustituyentes o cadenas laterales con respecto al plano de la cadena axial hipotticamente extendida. La isomera cis-trans puede ocurrir, y probablemente ocurre, para cualquier polmero que tenga ligaduras dobles distintas a las que existen en los grupos vinilo pendientes (los unidos a la cadena principal).

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El poliestireno tiene justamente las propiedades contrarias, de manera que al mezclarlos se gana en facilidad de procedimiento, aunque resulte un material que no resistir temperaturas muy altas.. Sin embargo en este caso hay un efecto sinergstico, en el sentido en que la resistencia mecnica es mejor en algunos aspectos que a la de cualquiera de los dos polmeros. Esto no es frecuente, porque puede ocurrir nicamente cuando existe perfecta compatibilidad ente los dos polmeros y por regla general no la hay, as que en la mayora de los casos debe agregarse un tercer ingrediente para compatibilizar la mezcla. Lo que se emplea casi siempre es un copolmero injertado, o uno de bloque que contenga unidades estructurales de los dos polmeros. Otras veces se mezcla simplemente para reducir el costo de material. En otros casos, pequeas cantidades de un polmero de alta calidad puede mejorar la del otro, al grado de permitir una nueva aplicacin.

ABSTerpolmero acrilonitrilo-butadieno-estireno. Son materiales heterogneos formados por una fase homognea rgida y una elastomrica. Originalmente se mezclaban emulsiones de los dos polmeros de SAN y polibutadieno. La mezcla era coagulada para obtener ABS. Ahora se prefiere polimerizar estireno y acrilonitrilo en presencia de polibutadieno. De esa manera, una parte del estireno y del acrilonitrilo se copolimerizan formando SAN y otra porcin se injerta sobre las molculas de polibutadieno. El ABS se origin por la necesidad de mejorar algunas propiedades del poliestireno de alto impacto. Este material tiene tres desventajas importantes: Baja temperatura de ablandamiento. Baja resistencia ambiental. Baja resistencia a los agentes qumicos. La incorporacin del acrilonitrilo en la fase continua, imparte mayor temperatura de ablandamiento y mejora considerablemente la resistencia qumica. Sin embargo, la resistencia ambiental se vuelve todava menor, pero este problema se resuelve empleando aditivos. Las propiedades del ABS son suficientemente buenas para varias aplicaciones: Artculos moldeados, Artculos extruidos.

Copolmeros y TerpolmerosSAN Copolmero de estireno-acrilonitrilo en los que el contenido de estireno vara entre 65 y 80 %. Estos materiales tienen buena resistencia a los aceites lubricantes, a las grasas y a las gasolinas. Asimismo, tiene mejores propiedades de impacto, tensin y flexin, que los homopolmeros del estireno. Los copolmeros son transparentes, pero con un ligero color amarillo que se vuelve ms oscuro a medida que aumenta el contenido en acrilonitrilo. Al mismo tiempo mejora la resistencia qumica, la resistencia al agrietamiento ambiental y la resistencia trmica al aimentar el porcentaje en acrilonitrilo. El SAN se usa cuando se requieren partes rgidas, con buena estabilidad dimensional y buena resistencia trmica, por ejemplo, en partes de las mquinas lavaplatos y en piezas para radios u televisores. Se lo emplea en grandes cantidades en la industria alimenticia. los copolmeros con 30 % estireno y 70 % acrilonitrilo, son excelentes barreras contra el oxgeno, el CO2 y la humedad.

Copolmeros estireno-butadieno.stos son los hules sintticos que han sustituido prcticamente en su totalidad al natural, en algunas aplicaciones como las llantas para automviles. Los hules sintticos contienen 25 % de estireno y 75 % butadieno; sus aplicaciones incluyen en orden de importancia: Llantas, Espumas, Empaques, Suelas para zapatos, Aislamiento de alambres y cables elctricos, Mangueras. Los copolmeros de estirenio-butadieno con mayor contenido de batadieno, hasta de 60 %, se usan para hacer pinturas y recubrimientos ahulados. Para mejorar la adhesividad, en ocasiones se incorpora el cido acrlico o los steres acrlicos, que elevan la polaridad de los copolmeros.

Otros copolmeros del estirenoMBS. Se obtienen injertando metacrilato de metilo o mezclas de metacrilato y estireno, en las cadenas de un hule de estireno-batadieno. Acrlicos. Copolmeros de metacrilato-butilacrilato-estireno o de metacrilato-hexilacrilato-estireno. Otros copolmeros importantes del estireno, se realizan polimerizando en suspensin, estireno en presencia de divinil-benceno, para obtener materiales entre cruzados, que por sulfonacin y otras reacciones qumicas se convierten en las conocidas resinas de intercambio inico.Los copolmeros de bloque pueden ser desde transparentes a coloreados con una amplia gama de matices y los TPE flexibles (Laprene) encuentran un amplio campo de aplicacin en guarniciones y otros elementos.

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Para hacer este material, se dispersa un elastmero en una matriz que puede ser de poliestireno o de algunos de sus copolmeros. Las variables importantes de la fase continua son: Distribucin de pesos moleculares. Composicin, cuando se trata de un copolmero. Las variables importantes de la fase elastomrica son: Nmero, tamao, distribucin de tamaos y formas de las partculas dispersadas. Composicin, si es un copolmero. Grado de entrecruzamiento en el elastmero. Existen dos procedimientos para obtener poliestireno de alto impacto: Mezclar poliestireno directamente con el elastmero. Mezclar estireno, el elastmero, el catalizante y el acelerante y se produce la polimerizacin.Polietileno Baja Densidad

Polmeros de bloque e injertos

Se han desarrollado nuevos mtodos interesantes para la sntesis de copolmeros de bloque e injertos. Estos mtodos han encontrado aplicacin prctica en Los polietilenos clorados se obtienen clorando polietileno la preparacin de poliestireno de alta resistencia al de alta densidad con 30 % a 40 % de cloro. Tiene baja impacto, de los cauchos de elevada resistencia a la cristalinidad y baja temperatura de transicin vtrea. Un abrasin y de fibras acrlicas. nivel de cloro del 36 % result experimentalmente para un buen balance al impacto-dispersabilidad-procesabilidad. Un principio de la copolimerizacin por injertos consiste en polimerizar un monmero, el monmero-B, en EVA. presencia de un polmero, el poli-A, de manera tal que los centros iniciadores de las reacciones de la Copolmero del etileno y acetato de vinilo con 30 % a 50 segunda polimerizacin estn situados todos en el % del acetato, posee propiedades elastomricas. polmero original. Una forma particularmente efectiva de conseguir este resultado es someter el poli-A a la degradacin mecnica en presencia del mono-B. Si Lubricantes. las cadenas del polmero se rompen por la accin Los lubricantes mejoran la procesabilidad de los polmeros, mecnica, se forman dos radicales libres en el punto de ruptura de la cadena. Estos dos radicales pueden realizando varias importantes funciones. utilizarse si se evita que se recombinen o desproporcionen uno con el otro o que sean Reducen la friccin entre las partculas del material, consumidos por algn otra impureza reactiva, como minimizando el calentamiento friccional y retrasando la el oxigeno y en presencia de un monmero vinlico. fusin hasta el punto ptimo. Reducen la viscosidad del fundido promoviendo el buen Muchos tipos de agitacin mecnica, particularmente flujo del material. Evitan que el polmero caliente se pegue a las superficies el prensado en calandria, la molienda, la compresin en estado plstico y la agitacin y sacudimiento en del equipo de procesamiento. solucin, conducen a la unin qumica del segundo monmero y el primer polmero. Para que la A los lubricantes se los clasifican en: degradacin mecnica sea efectiva, conviene que el Lubricantes externos, que son los que reducen la friccin poli-A tenga un peso molecular relativamente alto. Se entre las molculas del polmero y disminuyen la adherencia han echo grandes progresos en la injertacin del estireno, esteres acrlicos y acrilonitrilo al caucho y a polmero metal. muchos elastmeros sintticos; los monmeros vinlicos tambin se ha injertado a la celulosa y Ceras parafnicas, con pesos moleculares entre 300 y derivados de esta, polisteres, poliamidas, politeres 1500, y temperaturas de fusin entre 65 a 75 C. Las lineales son ms rgidas, por su mayor cristalinidad. En y protenas. Los productos resultantes combinan en forma muy interesante las propiedades de los dos las ramificadas, la cristalinidad es menor y los cristales ms pequeos. compuestos. Los trabajos sobre la radiacin de injertos han progresado considerablemente, sobre todo Ceras de polietileno, son polietilenos de muy bajo peso mediante el empleo de mejores fuentes de radiacin molecular, ligeramente ramificadas, con temperaturas de penetrante (aparato de Van de Graaff, acelerador fusin de 100 a 130 C. Son ms efectivas que las parafinas. lineal, Co60 y Cs137) y por el descubrimiento de que la luz ultravioleta es capaz tambin de producir enlaces Ceras tipo ster, se trata de glicridos obtenidos de cebos transversales e injertos en presencia de y contienen cidos grasos con 16 a 18 tomos de carbono. sensibilizadores. En muchos casos se ha reducido El ms importante es el triesterato. substancialmente la degradacin indeseable del poliA producida por la accin de la radiacin y penetrante, Los lubricantes internos y las amidas de los cidos tambin mediante la aplicacin de estabilizadores del tipo se emplean con este fin. amina aromtica disulfuro aromtico.

CPE.

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Polmeros cristalinos y amorfosTodos los materiales slidos pueden clasificarse de acuerdo a su estructura molecular en cristalinos y amorfos. En los slidos cristalinos, las molculas se encuentran ordenadas en las tres dimensiones. Esto es lo que se llama ordenamiento peridico y lo pueden tener los slidos cristalinos constituidos por molculas pequeas. En el caso de los polmeros, las cadenas son muy largas y fcilmente se enmaraan y a dems, en el estado fundido se mueven en un medio muy viscoso, as que no puede esperarse en ellos un orden tan perfecto, pero de todas maneras, algunos polmeros exhiben ordenamiento parcial en regiones llamadas cristalitos. Una sola macromolcula no cabr en uno de esos cristalitos, as que se dobla sobre ella misma y a dems puede extenderse a lo largo de varios cristalitos. En esos casos puede considerarse que el material contiene una sola fase, que es cristalina, aunque con muchos defectos. En otros polmeros, como el PVC, el grado de cristalinidad es mucho menor y es ms razonable considerarlo como sistemas de dos fases, una ordenada, cristalina, embebida en una matriz amorfa. Finalmente hay otros polmeros totalmente amorfos, como es el caso del poliestireno atctico. El grado de cristalinidad de los polmeros, que por su estructura regular y por la flexibilidad de sus cadenas tienen mayor tendencia a cristalizar, depende de las condiciones de la cristalizacin. Si el polmero cristaliza a partir del material fundido, habr ms imperfecciones porque las cadenas se enredan y el medio es muy viscoso, lo cual dificulta el ordenamiento de ellas. En cambio, si el polmero cristaliza de una solucin diluida, es posible obtener cristales aislados, con estructuras bien definidas como en el caso del polietileno, de donde se distinguen las llamadas lamelas formada por cadenas dobladas muchas veces sobre s mismas. En estos casos, si la solucin contiene menos de 0,1 % de polmero, la posibilidad de que una misma cadena quede incorporada a varios cristales se reduce o se elimina. La cristalizacin a partir del polmero fundido conduce a la situacin descripta anteriormente, en la que se tendrn dos fases: cristalina y amorfa, con algunas cadenas participando en varios cristalitos, actuando como molculas conectoras. Tambin es frecuente que los cristalitos mismos se agrupen radicalmente a partir de un punto de nucleacin y crezcan en l en forma radical, formando esferulitos. Un enfriamiento muy rpido puede reducir considerablemente el grado de cristalinidad. Los cristalitos tambin pueden agruparse de otras maneras, generando fibrillas; la formacin de fibrillas en lugar de esferulitos, depender de factores tales como la flexibilidad de la cadena y las interacciones entre ellas, el peso molecular del polmero, la velocidad del enfriamiento y en muchos casos del tipo de esfuerzo del cual se somete al material durante el procesamiento. Los cristales fibrilares pueden producirse en los procesos de inyeccin o de extrusin, o durante el proceso de estirado de algunos materiales que se emplean en la industria textil (nylon y polisteres).

Se distinguen regiones de dos clases: las cristalinas, en la que las cadenas dobladas varias veces en zigzag estn alineadas formando las agrupaciones llamadas cristalitos; y otras regiones amorfas, en la que las cadenas se enmaraan en un completo desorden. La proporcin o porcentaje de zonas cristalinas puede ser muy alta, como en el polietileno, en el nylon y en la celulosa.

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El celuloide se fabricaba disolviendo celulosa, un hidrato de carbono obtenido de las plantas, en una solucin de alcanfor y etanol. Con l se empezaron a fabricar distintos objetos como mangos de cuchillo, armazones de lentes y pelcula cinematogrfica. Sin ste, no hubiera podido iniciarse la industria cinematogrfica a fines del siglo XIX. Puede ser ablandado repetidamente y moldeado de nuevo mediante calor, por lo que recibe el calificativo de termoplstico. En 1909 el qumico norteamericano de origen belga Leo Hendrik Baekeland (1863-1944) sintetiz un polmero de inters comercial, a partir de molculas de fenol y formaldehdo. Este producto poda moldearse a medida que se formaba y resultaba duro al solidificar. No conduca la electricidad, era resistente al agua y los disolventes, pero fcilmente mecanizable. Se lo bautiz con el nombre de baquelita (o bakelita), el primer plstico totalmente sinttico de la historia.

Productos de plstico

Baekeland nunca supo que, en realidad, lo que haba sintetizado era lo que hoy conocemos con el nombre de copolmero. A diferencia de los homopolmeros, que estn formados por unidades monomricas idnticas El trmino Plstico, en su significacin mas general, se (por ejemplo, el polietileno o el polipropileno), los aplica a las sustancias de distintas estructuras y copolmeros estn constituidos, al menos, por dos naturalezas que carecen de un punto fijo de ebullicin y monmeros diferentes. poseen durante un intervalo de temperaturas propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y Otra cosa que Baekeland desconoca es que el alto adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Sin grado de entrecruzamiento de la estructura molecular embargo, en sentido restringido, denota ciertos tipos de de la baquelita le confiere la propiedad de ser un plstico materiales sintticos obtenidos mediante fenmenos de termoestable, es decir que puede moldearse apenas polimerizacin o multiplicacin artificial de los tomos de concluida su preparacin. En otras palabras, una vez carbono en las largas cadenas moleculares de que se enfra la baquelita no puede volver a ablandarse. compuestos orgnicos derivados del petrleo y otras Esto la diferencia de los polmeros termoplsticos, que sustancias naturales. pueden fundirse y moldearse varias veces, debido a que las cadenas pueden ser lineales o ramificadas pero La definicin enciclopdica de plsticos reza lo siguiente: no presentan entrecruzamiento.

PLSTICOS Orgenes de los Plsticos

Materiales polimricos orgnicos (los compuestos por molculas orgnicas gigantes) que son plsticos, es decir, que pueden deformarse hasta conseguir una forma deseada por medio de extrusin, moldeo o hilado. Las molculas pueden ser de origen natural, por ejemplo la celulosa, la cera y el caucho (hule) natural, o sintticas, como el polietileno y el nylon. Los materiales empleados en su fabricacin son resinas en forma de bolitas o polvo o en disolucin. Con estos materiales se fabrican los plsticos terminados.

Entre los productos desarrollados durante este periodo estn los polmeros naturales alterados, como el rayn, fabricado a partir de productos de celulosa. Evolucin de los plsticos Los resultados alcanzados por los primeros plsticos incentivaron a los qumicos y a la industria a buscar otras molculas sencillas que pudieran enlazarse para crear polmeros. En la dcada del 30, qumicos ingleses descubrieron que el gas etileno polimerizaba bajo la accin del calor y la presin, formando un termoplstico al que llamaron polietileno (PE). Hacia los aos 50 aparece el polipropileno (PP).

EtimologaEl vocablo plstico deriva del griego plastikos, que se traduce como moldeable. Los polmeros, las molculas bsicas de los plsticos, se hallan presentes en estado natural en algunas sustancias vegetales y animales como el caucho, la madera y el cuero, si bien en el mbito de la moderna tecnologa de los materiales tales compuestos no suelen encuadrarse en el grupo de los plsticos, que se reduce preferentemente a preparados sintticos.

Al reemplazar en el etileno un tomo de hidrgeno por uno de cloruro se produjo el cloruro de polivinilo (PVC), un plstico duro y resistente al fuego, especialmente adecuado para caeras de todo tipo. Al agregarles diversos aditivos se logra un material ms blando, sustitutivo del caucho, comnmente usado para ropa impermeable, manteles, cortinas y juguetes. Un plstico parecido al PVC es el politetrafluoretileno (PTFE), El primer plstico se origina como resultado de un conocido popularmente como tefln y usado para rodillos concurso realizado en 1860, cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar Phelan and Collander y sartenes antiadherentes. ofreci una recompensa de 10.000 dlares a quien Otro de los plsticos desarrollados en los aos 30 en consiguiera un sustituto aceptable del marfil natural, destinado a la fabricacin de bolas de billar. Una de las Alemania fue el poliestireno (PS), un material muy personas que compitieron fue el inventor norteamericano transparente comnmente utilizado para vasos, potes y hueveras. El poliestireno expandido (EPS), una espuma Wesley Hyatt, quien desarroll un mtodo de blanca y rgida, es usado bsicamente para embalaje procesamiento a presin de la piroxilina, un nitrato de celulosa de baja nitracin tratado previamente con alcanfor y aislante trmico. y una cantidad mnima de disolvente de alcohol.

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Caractersticas Generales de los Plsticos1.- Plsticos de origen natural con modificacin qumica Los plsticos se caracterizan por una relacin resistencia/densidad alta, unas propiedades excelentes para el aislamiento trmico y elctrico y una buena resistencia a los cidos, lcalis y disolventes. Las enormes molculas de las que estn compuestos pueden ser lineales, ramificadas o entrecruzadas, dependiendo del tipo de plstico. Las molculas lineales y ramificadas son termoplsticas (se ablandan con el calor), mientras que las entrecruzadas son termoendurecibles (se endurecen con el calor). Los polmeros se producen por la unin de cientos de miles de molculas pequeas denominadas monmeros que forman enormes cadenas de las formas ms diferentes. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones, otras, globos, etc. Algunas se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales. La mayor parte de los polmeros que usamos en nuestra vida diaria son materiales sintticos con propiedades y aplicaciones variadas. Lo que distingue a los polmeros de los materiales constituidos por molculas de tamao normal son sus propiedades mecnicas. En general, los polmeros tienen una muy buena resistencia mecnica debido a que las grandes cadenas polimricas se atraen. Las fuerzas de atraccin intermoleculares dependen de la composicin qumica del polmero y pueden ser de varias clases. Las ms comunes, denominadas Fuerzas de Van der Waals Tipos de polmeros Concepto y clasificacin Un polmero (del griego poly, muchos; meros, parte, segmento) es una sustancia cuyas molculas son, por lo menos aproximadamente, mltiplos de unidades de peso molecular bajo. La unidad de bajo peso molecular es el monmero. Si el polmero es rigurosamente uniforme en peso molecular y estructura molecular, su grado de polimerizacin es indicado por un numeral griego, segn el nmero de unidades de monmero que contiene; as, hablamos de dmeros, trmeros, tetrmero, pentmero y sucesivos. El trmino polmero designa una combinacin de un nmero no especificado de unidades. Si el nmero de unidades es muy grande, se usa tambin la expresin gran polmero.Productos de plstico

En este caso se usan los materiales que ofrece la propia naturaleza desde la goma laca por ejemplo , hasta otros que si bien son de extraccin de sustancias naturales, requeran de una transformacin qumica, con el fin de modificar sus componentes moleculares y conferirles las caractersticas de las propiedades plsticas deseadas, por ejemplo la celulosa y la casena. Dentro de este grupo se encuentran: el acetato de celulosa, plsticos de casena, cauchos sintticos, celulosa metlica, steres-goma, etilcelulosa, plsticos del lignito y nitrato de celulosa. 2.- Plsticos de obtencin sinttica Se obtienen siempre por reacciones qumicas a partir de dos o ms elementos igualmente qumicos , que por sucesivas reacciones se transforman en resinas artificiales. Dentro de este grupo se encuentran: las resinas acrlicas, fenlicas, fluoroplsticos, resinas de hidrocarburo, melaminas, poliaminas, polisteres, poliestirenos, politer( epoxi), polidefricas(polietileno y polipropileno), poliuretano, siliconas, urea-formol y virilos ( policloruros de vinilo y poliacetatos de vinilo).

Tipos de plsticosLa clasificacin ms aceptada es la que se basa en la procedencia de las materias plsticas. Estas pueden proceder: de la transformacin de otros productos naturales , o ser enteramente sintticas . Es as que se pueden distinguir dos grupos: Plsticos nacidos de la modificacin qumica de ciertas sustancias orgnicas. Plsticos de obtencin sinttica

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Acetato de Celulosa

Ester-Goma

Derivado de la celulosa , mediante tratamiento de esta La colofonia o resina comn que se extrae de varias con cido actico glacial y anhdrido actico, produciendo especies de pino y como resultado residual de la destilacin de la esencia de trementina. la reaccin con cido sulfrico como catalizador. Propiedades: Es una goma esterificada y soluble en aceite, se presenta en forma slida, traslcida, dura y frgil. Es soluble en disolventes industriales Propiedades: Resiste a la mayora de los agentes qumicos conocidos, (alcoholes, acetona, etc.). comunes (aceites, gasolinas, detergentes, etc.) , es Aplicaciones: En la fabricacin de barnices y pinturas, atacable por cidos, lcalis y alcoholes. Es un buen singularmente en las lacas nitrocelulsicas. Tambin aislante. Es transparente, sin olor ni sabor, buena resistencia al impacto, fcilmente maquinable y moldeable se utiliza en soldaduras. . Se quema con dificultad. Es comparativamente econmica. Etilcelulosa Es un material termoplstico, que se ablanda en agua hirviendo y pierde su resistencia con el calor. Aplicaciones: como plstico de moldeo. En el caso de varillas , perfiles y tubos son obtenidos por extrusionado, el resto por medio de moldeo a inyeccin. Se fabrica con este elementos aislantes, mangos de instrumentales y herramientas, pasamanos de escaleras, manijas y pomos de puertas, aparatos telefnicos y de radiotelefona, perfiles varios, etc. Variante de la celulosa, que se obtiene por la reaccin de sta con cloruro de etilo. Propiedades: Es termoplstico, se ablanda con agua hirviendo. Se trabaja y moldea fcilmente. Aplicaciones: plastificar cueros , papel, cartn , tela y superficies metlicas. Como acelerador en el secado de barnices. Moldeo de artculos domsticos.

CauchosSe encuentra presente en cierto tipo de plantas, formando parte del ltex o sabia de las mismas. El ltex recogido se coagula con batidoras o centrifugadoras , con intervencin del cido frmico. Este se somete en agua caliente y por rodillos metlicos, calentados a vapor, forman unas lminas que es la presentacin en el mercado, llamado caucho en bruto. Tambin se presenta en ltex o en suspensin coloidal en un medio acuoso. Propiedades : Elasticidad elevada del caucho en bruto. Las cadenas sometidas a traccin se estiran , pero tan pronto como cesa la fuerza que acta sobre ellas, los resortes moleculares se cierran y las cadenas recobran su posicin original, (retoma la posicin primitiva). Se pierde esta por uso continuado, distensin demasiado prolongada. Por ello se modifica la materia prima con la vulcanizacin, que se produce al introducir la mezcla de caucho con azufre u otros compuestos qumicos, al calentamiento.

La lignita es componente estructural de la madera., en unin de la celulosa y otras sustancias secundarias. Aplicacin: fabricacin de lminas y tableros de fibras de madera, a gran presin.

MetilcelulosaVariante de la celulosa , obtenida de la reaccin de la celulosa sdica con cloruro de metilo. Aplicacin: como medio de suspensin en la preparacin lacas y adhesivos. En forma granular se preparan colas de gran adherencia , de aplicacin en muchas industrias.

Nitrato de celulosa

Se obtiene por esterificacin directa de fibras de En el caucho vulcanizado predomina las caractersticas algodn lavado, mediante reaccin por tratamientos de elasticidad antes que las plsticas. con cido sulfrico y ntrico.

Plsticos de casena

Propiedades: Es un termoplstico duro y quebradizo, es muy inflamable, se ablanda con agua hirviendo y Materia prima bsica , que se obtiene al tratar la leche se descompone con el calor. Bajas posibilidades de espumada con encima de cuajo. Tratado con formaldehdo moldeo. , se obtiene un material que presenta gran rigidez y elevada dureza y un buena resistencia al impacto. Aplicaciones: Para la fabricacin de lacas y esmaltes del tipo de nitrocelulsicos. Sus aplicaciones ms Aplicaciones: son fabricados por extrusin. Se utiliza vulgarizadas son artculos de uso domstico y oficina. para objetos de pequeos tamaos, tales como hebillas, botones, mangos de paraguas, armaduras de lentes, etc.

Nitrato de Celulosa, con su aplicacin en pinturas laca

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Resinas acrlicasSon productos termoplsticos , notables por su elevada transparencia y excelente claridad. El principal componente acrlico es el metacrilato o polimetacrilato de metilo (PMM), conocido con el nombre comercial de plexigls y vidrio sinttico o vidrio orgnico, ( isotrpico, densidad un tercio de la del vidrio y diez veces menos frgil). Propiedades: Es un buen aislante elctrico, trmico y acstico; excelente estabilidad dimensional; inalterable a la luz; elevada resistencia al envejecimiento; alto punto de reblandecimiento; a bajas temperaturas suelen ser materiales frgiles; pueden moldearse por inyeccin y compresin; se descomponen por el calor y se queman con lentitud, sin producirse ignicin. La superficie es fcilmente rayable. Aplicacin: Las planchas endurecidas y preparadas en distintos espesores y tamaos, para sustituir al vidrio, colores, desde el transparente al opaco. Se utiliza en vanos, barandas de escalera, claraboyas, cajas de luz, anuncios luminosos. Las resinas de esta familia se presentan en emulsiones para la base de grupos de pinturas esmalte, cuyo disolvente es el agua. Resinas Fenlicas Resultan de la condensacin de fenoles o derivados de los mismos denominados fenoplastos. - Grupo por moldeo .- Dentro de este grupo tenemos las duritas que se utilizan por moldeos a compresin y transferencia, prefabricados por inyeccin, barnices, pinturas y decapantes. Dentro de este grupo est la bakelita. Propiedades del grupo por moldeo: Variaciones amplias; bajo costo; resistencia al envejecimiento; presencia dura y rgida, buena estabilidad dimensional , hasta los 600C; fcilmente moldeables; aislamientos elctrico; malos conductores del calor; resinas termoestables queman con dificultad. Aplicaciones del grupo por moldeo: interruptores, enchufes, cajas de empalme. Grupo por laminados y de los adhesivos .- Dan origen a los tableros estratificados conocidos popularmente como la frmica. Estos estn compuestos de una serie de lminas delgadas que pueden ser de papel Kraft, de fibra textil, de celulosa, etc, impregnadas con una solucin de resinas sintticas de fenol-formol. El material impregnado se seca y se apila , para posteriormente ser objeto de prensado hasta que la resina endurezca. La base ms empleada es el papel Kraft. Propiedades del grupo por laminado: similares al grupo anterior , pero aumentan el grado de resistencia al impacto y al de su estabilidad dimensional. - Grupo de resinas fenlicas de fraguado en fro .- se mantiene en consistencia de fluido cremoso a la temperatura ambiente, al agregrsele cido se estimula la polimerzacin y la resina fragua . Es la base de muchos adhesivos de aplicacin inmediata , de taller o domsticos. En la industria se usa como colas de gran adherencia.

FluoroplsticosProceden del enlace fluor-carbono, que da lugar a cuatro tipo , todos con acusadas propiedades qumicas, trmicas y dielctricas. Los cuatro tipos son: Resinas fluorocarbonadas Tefln PTFE ( politetrafluor- etileno); Tefln FEP (fluoretileno-propileno); Tefln PFA ( perfluoralcoxi); Fluoropolmero Tefzel ETFE modificado( etileno-tetrafluoretileno). Propiedades: resistencia a la accin de la luz solar y al calor, no es inflamable, bajo coeficiente de friccin y propiedades antiadhesivas. Aplicaciones: como material aislante de cables elctricos , de recubrimiento en tejidos de fibra de vidrio para arquitecturas .

Resinas de HidrocarburosDerivan de la polimerizacin de constituyentes no saturados de alquitrn de hulla, colofonia o petrleo. Originan un plstico gomoso y quebradizo. Dentro de este grupo estn las resinas de cumarona. Propiedades de las resinas de cumarona: el ndice de reblandecimiento est comprendido entre 50 y 150C. Son termoplsticos y solubles en disolventes aromticos, ya que aparece como un producto slido, color ambarino y frgil. Aplicacin: en la fabricacin de pinturas y barnices , como materia prima en la industrializacin de losetas para revestimientos de suelos y recubrimientos impermeables, etc. Otro grupo seran los politerpenos , obtenidos a partir de la trementina, usado para la elaboracin de pinturas al aceite. Resinas Melamnicas Son trmeros de la ciananida de calcio o sea tienen tres grupos de molculas. Reaccionan en presencia del formol, formando plsticos de fraguado trmico o sea termoestables. Propiedades comparadas con resinas de la familia de la urea: buena resistencia al calor, soportan el agua hirviendo y resisten temperaturas para el trabajo continuo de hasta 400C; menor absorcin de agua, resistencia a la humedad; menor tendencia a la f