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UNIDAD 1,LA IMPORTANCA DE LOS MATERIALES INTRODUCCIÓN A LOS MATERIALES El ser humano viene utilizando distintos materiales desde épocas ancestrales. Existe una vinculación entre los materiales empleados y la época vivida. La propia historia se clasifica en los siguientes períodos: Edad de Piedra (hace aproximadamente 1 millón de años): Se han encontrado herramientas de piedra y huesos de distintas formas y tamaños, utilizados por el hombre: hachas, arpones, flechas, etc. Los utensilios más antiguos eran de sílice o pedernal. Edad de Bronce (empieza aproximadamente en el año 3000 a. C.): El bronce era fabricado mediante la combinación (en estado fundido) de cobre y estaño. Estos dos metales eran fáciles de obtener y fundir. Las herramientas fabricadas de bronce eran más duras y más sencillas para fabricar que las réalizadas en piedra o cobre. Se puede decir que el bronce fue la primera aleación que utilizó el ser humano. Aleación es una mezcla de dos o más metales o un métal y un no metal, cuando ambos elemento se encuentran en estado liquido (después de haber sido calentados a una temperatura supérior a la de fusión) de tal forma que en estado sólido conserva las propiedades metálicas. Edad de Hierro (empieza en el año 1200 a. C., aproximadamente). Para obtener el hierro había que calentar el mineral de hierro (materia prima para su obtención) a una temperatura mucho mayor para fundirlo, con objeto de separar las impurezas y fabricar herramientas. Pero las ventajas eran mucho mayores. Así cabe destacar: Las herramientas obtenidas eran mucho más duras y resistentes. Había muchas minas de hierro disponibles, a ras de superficie, frente al agotamiento de las minas de cobre que exigía la fabricación de galerías en las minas. Al principio, el método empleado para fundir el hierro era simple y consistía en colocarlo sobre un agujero hecho en el suelo y calentarlo por la parte inferior. Posteriormente, con objeto de incrementar la temperatura del fuego, se insuflaba aire a través de una «bomba» construida de madera y pieles de animales. A partir de la Revolución Industrial (segunda mitad del siglo xviii) cuando el empleo de los metales (especialmente el hierro) adquiere una importancia trascendental en la fabricación de todo tipo de estructuras y productos comerciales. Época actual (siglo Xx): Hay muchos especialistas que afirman que en la actualidad estamos viviendo la Edad del Silicio, ya que el empleo de este material en multitud de componentes electrónicos está provocando un cambio en nuestro bienestar social. En la actualidad se emplean miles de materiales distintos para la fabricación de aquellos productos que utilizamos. Productos simples, tales como una botella, pueden estar fabricados de un único material, por ejemplo cristal, plástico, aluminio, cerámica, etc. Sin embargo, los que son más complejos, como un avión, un coche, un ordenador, etc., pueden estar compuestos por decenas o centenas de materiales distintos. El transistor constituye el componente principal de los dispositivos electrónicos. 1

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UNIDAD 1,LA IMPORTANCA DE LOS MATERIALES

INTRODUCCIÓN A LOS MATERIALESEl ser humano viene utilizando distintos materiales desde épocas ancestrales. Existe una vinculación entre los materiales empleados y la época vivida. La propia historia se clasifica en los siguientes períodos: Edad de Piedra (hace aproximadamente 1 millón de años):Se han encontrado herramientas de piedra y huesos de distintas formas y tamaños, utilizados por el hombre: hachas, arpones, flechas, etc. Los utensilios más antiguos eran de sílice o pedernal. Edad de Bronce (empieza aproximadamente en el año 3000 a. C.):El bronce era fabricado mediante la combinación (en estado fundido) de cobre y estaño. Estos dos metales eran fáciles de obtener y fundir. Las herramientas fabricadas de bronce eran más duras y más sencillas para fabricar que las réalizadas en piedra o cobre. Se puede decir que el bronce fue la primera aleación que utilizó el ser humano. Aleación es una mezcla de dos o más metales o un métal y un no metal, cuando ambos elemento se encuentran en estado liquido (después de haber sido calentados a una temperatura supérior a la de fusión) de tal forma que en estado sólido conserva las propiedades metálicas.

Edad de Hierro (empieza en el año 1200 a. C., aproximadamente). Para obtener el hierro había que calentar el mineral de hierro (materia prima para su obtención) a una temperatura mucho mayor para fundirlo, con objeto de separar las impurezas y fabricar herramientas.Pero las ventajas eran mucho mayores. Así cabe destacar:Las herramientas obtenidas eran mucho más duras y resistentes.Había muchas minas de hierro disponibles, a ras de superficie, frente al agotamiento de las minas de cobre que exigía la fabricación de galerías en las minas.Al principio, el método empleado para fundir el hierro era simple y consistía en colocarlo sobre un agujero hecho en el suelo y calentarlo por la parte inferior. Posteriormente, con objeto de incrementar la temperatura del fuego, se insuflaba aire a través de una «bomba» construida de madera y pieles de animales.A partir de la Revolución Industrial (segunda mitad del siglo xviii) cuando el empleo de los metales (especialmente el hierro) adquiere una importancia trascendental en la fabricación de todo tipo de estructuras y productos comerciales.

Época actual (siglo Xx):Hay muchos especialistas que afirman que en la actualidad estamos viviendo la Edad del Silicio, ya que el empleo de este material en multitud de componentes electrónicos está provocando un cambio en nuestro bienestar social.En la actualidad se emplean miles de materiales distintos para la fabricación de aquellos productos que utilizamos. Productos simples, tales como una botella, pueden estar fabricados de un único material, por ejemplo cristal, plástico, aluminio, cerámica, etc. Sin embargo, los que son más complejos, como un avión, un coche, un ordenador, etc., pueden estar compuestos por decenas o centenas de materiales distintos.El transistor constituye el componente principal de los dispositivos electrónicos.

CLASES DE MATERIALESTodos los materiales que se emplean en la actualidad se pueden clasificar en materiales naturales y materiales sintéticos.

Materiales naturalesSon aquellos que se encuentran en la naturaleza. Constituyen los materiales básicos a partir de los cuales se fabrica el resto de productos. Así tenemos madera, lana, esparto, arcilla, carbón, hierro, cobre, gas natural, petróleo, etc.A menudo se les suele llamar recursos naturales o materia prima. Muchos de estos recursos son renovables o noRenovables: si su utilización es controlada, no existe peligro de que se agoten; así podemos citar el algodón, la madera, la lana, etc.No renovables tales como el petróleo, carbón, metales, etc., ya que a la naturaleza le llevó millones de años obtenerlos, por lo que están disponibles en cantidades limitadas.

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El hombre se debe concienciar de la importancia de la preservación de los recursos naturales. Es muy importante que utilicemos, sobre todo, productos renovables, y cuando no sea posible, emplear los no renovables con responsabilidad. El reciclaje es una buena solución para preservar el medio natural y ahorrar recursos naturales al mismo tiempo que se reducen costes.

Materiales sintéticosEstos materiales creados por el hombre para satisfacer las nuevas demandas del mercado, son el resultado de reacciones químicas planeadas. Estos cambios transforman los materiales naturales (tales como el petróleo) en productos totalmente nuevos, como plásticos u otro tipo de derivados.Durante la Segunda Guerra Mundial hubo una gran demanda de caucho natural para la construcción de neumáticos para los vehículos militares. Dada la imposibilidad de suministro se empezó a investigar, hasta que se descubrió caucho sintético, con unas propiedades que resultaron incluso mejores que el caucho natural.Recientemente los materiales sintéticos tienen cada día más aplicaciones en todos los campos. Cabe destacar la gran aplicación en medicina. Los materiales diseñados para ser colocados en el interior del cuerpo humano reciben el hombre de biomateriales. Entre ellos cabe destacar: arterias artificiales, dientes, huesos, marcapasos, rótulas, etc.

TRANSFORMACIÓN DE LA MATERIA PRIMA EN PRODUCTOS ACABADOSLos materiales que se encuentran en estado natural necesitan ser transformados para ser utilizados. Actualmente, el proceso de transformación de un material, desde su estado natural hasta convertirlo en un producto acabado, puede acarrear centenares de fases que, incluso, puede involucrar a gente de todo el mundo.A grandes rasgos se pueden distinguir tres fases importantes:Extracción de Materia Prima

Conversión en Productos IndustrialesProceso primario

Fabricación de Productos y ObjetosProceso secundario

Localización y extracción de la materia primaLa dificultad de la localización de la materia prima se encuentra relacionada con la ubicación de la misma. Muchas veces la localización de la materia prima es un proceso sencillo. Las mas faciles de extraer estan sobre la tierra y las de procesos mas complicados debajo de la misma.

Conversión de la materia prima en materiales industrialesUna vez localizada, extraída y trasladada la materia prima, desde el lugar de origen hasta un centro de transformación, se procede a la fabricación de productos industriales. El proceso de conversión depende de cada material.

Fabricación de productos acabadosLos materiales industriales, generalmente, necesitan sufrir un segundo proceso de fabricacion para convertirse en objetos utilizables por el hombreExisten multitud de procesos secundarios para la obtención de piezas y objetos acabados, pero entre ellos se pueden destacar las siguientes categorías:1. Moldeo. Consiste en el vertido de material, en estado líquido o pastoso, en un molde determinado seguido de un enfriamiento o solidificación posterior.2. Forja. La pieza final obtenida se consigue a base de aplicar una fuerzasobre el material a deformar (mediante golpes), en frío o en caliente.3. Mecanizado. Se separa el material mediante herramientas de corte adecuadas.4. Unión de piezas. Se realiza juntando dos o más piezas, que se unen por soldadura o pegamento. Ejemplo: aglomerados, soldaduras, etc.

LA ELECCION DE LOS MATERIALES DESDE EL PUNTO DE VISTA INDUSTRIALCada aplicación necesita de un material con unas propiedades determinadas. A la hora de seleccionar el mejor para una aplicación concreta conviene tener en cuenta una serie de aspectos, tales como:

a) Coste del material: Se debe considerar que el precio del material empleado para construir un producto representa, aproximadamente, de 1/3 a 1/2 del precio final, si queremos vender el producto a un precio competitivo.

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b) Transporte: A veces el transporte de la materia prima incrementa tanto los precios que el producto final deja de ser competitivo. c) Calidad: La aparición continua de nuevos materiales obliga al fabricante a un estudio y evaluación constante de sus propiedades para una posible aplicación en un producto concreto. En este caso deberá tener en cuenta también las preferencias de los consumidores y las posibles repercusiones sobre el medio ambiente.d) Disponibilidad: Es importante poder disponer de la materia prima cuando se necesita o al menos tener otros materiales con características análogas.e) Aptitud para la aplicación: es necesario que el material soporte los esfuerzos a que va a estar sometido sin que ello pueda alterar su forma o características.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALESVamos a distinguir seis tipos de propiedades que agruparemos en tres categorías:

a) Propiedades sensoriales: A menudo elegimos los materiales dependiendo del efecto qúe puedan producir en algunos de nuestros sentidos. Los factores importantes son el color, la forma, el brillo, la textura, el olor (por ejemplo en las maderas de cedro, pino, etc.).

b) Propiedades mecánicas: Están relacionadas con la forma en que reaccionan los materiales al actuar fuerzas sobre ellos. El ensayo es la mejor manera de determinar las propiedades mecánicas de un material.Propiedades mecanicas mas importantes: 1. Elasticidad: Capacidad que tienen algunos materiales para recuperar su forma una vez que ha desaparecido la fuerza que los deformaba.2. Plasticidad: Habilidad de un material para consev,ar su nueva forma una vez deformado Es opuesta a la elasticidad.3. Ductilidad: Es la capacidad que tiene un material para estirarse en hilos (por ejemplo, cobre, oro, aluminio etc.).4. Maleabilidad: Aptitud de un material para extenderse en láminas sin romperse (por ejemplo aluminio oro, etc.).5. Tenacidad: Resistencia que opone un cuerpo a su rotura cuando está sometido a esfuerzos lentos de deformación6. Dureza: Oposición que ofrece un cuerpo a dejarse rayar o penetrar por Otro o lo que es igual la resistencia al desgaste.7. Fragilidad: Es opuesta a la resiliencia. El material se rompe en añicos cuando una fuerza impacta sobre él.8. Fatiga: Deformación (que puede llegar a l.a rotura) de una material sometido a cargas variables inferiores a la de rotura que actúan un cierto tiempo o un número de veces determinado.9. Maquinabilidad. Facilidad que tiene un cuerpo a dejarse cortar por arranque de viruta.10. Acritud: Aumento de la dureza, fragilidad y resistencia en ciertos metales como consecuencia de la en frío11. Colabilidad: Aptitud que tiene un material fundido para llenar un molde, bruscos.12. Resiliencia: Resistencia que opone un cuerpo a los choques o esfuerzos bruscos

c) Otras propiedades1 Opticas: Se refieren a la reacción del material cuando la luz incide sobre él. Así tenemos:Materiales opacos: no permiten que la luz los atraviese. Muchos de ellos, tales como la mayoría de los metálicos, reflejan la luz, otros la absorben.Materiales transparentes: los que dejan pasar la luz. Materiales translúcidos: permiten que penetre la luz pero no dejan ver a través de ellos

2. Químicas: Una de las más importantes es la relativa a la corrosión y oxidación de los materiales (especialmente los metalés). Así tenemos que el acero y sus aleaciones se oxidan con bastante facilidad en contacto con la humedad, mientras que el aluminio crea una capa de protección de óxido que le autoprotege y no deja avanzar más la oxidación. De hecho lo que se suele hacer es pintar los materiales, con objeto de evitar la oxidación y mejorar su presentación (propiedades sensoriales).

3. Térmicas: Esta propiedad describe cómo reacciona un material frente al calor. La mayoría de los metales son muy buenos conductores del calor.

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4. Magnéticas: La mayoría de los metales ferrosos (hierro y sus aleaciones) son atraídos por campos electromagnéticos, sin embargo, hay otros, tales como el cobre o el aluminio, que no lo son.Materiales normalizadosA la hora de elegir materiales a utilizar, hay que tener en cuenta sus propiedades físicas, conocer las medidas normalizadas en las que se fabrica la materia prima (de la cual se va construir el objeto) y la disponibilidad de este material en el mercado en cualquier momento.En cada pais existe un organismo que se éncarga de normalizar materíales, medidas y formas de los objetos usualmente utilizados tales como tornillos, perfiles, bombillas, etc.En nuestro país las normas alemanas DIN todavía están vigentes.Internacionalmente existen tas normas ISO, a las cuales se deben adaptar todos los países.Por ejemplo, la fabricación de tableros de aglomerado se hace en espesor, recubrimientos y medidas normalizadas. Resulta aconsejable el empleo (siempre que sea posible) de materiales normalizados frente a los que no lo están, ya que reduce costes y permite una mayor disponibilidad.

MATERIALES MÁS IMPORTANTESEl número y variedad de materiales que se emplean en la actualidad es extraordinario, dependiendo del lugar en concreto. Esta es una de las clasificacionesMateriales más importantesMetálicos Ferrosos Hierro

AceroFundicionesFerroaleacionesConglomerados férreos

No Ferrosos Pesados: Cobre (bronce y latón), estaño,plomo, cincLigeros: Aluminio, TitanioUltraligeros: Magnésio, Berilio

No Metálicos

Plásticos Termoestables;Termoplásticos

Maderas BlandasDuras

Textiles NaturalesSintéticos

Pétreos y cerámicos

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UNIDAD 2. MATERIALES DE ORIGEN VEGETAL Y ANIMAL

LA MADERALa madera es una sustancia dura y resistente que constituye el tronco de los árboles y se ha utilizado durante miles de años como combustible y como material de construcción.Podemos clasificar a los árboles en dos tipos: Árboles caducifolios (de hojas caducas): son los árboles en los que las hojas se caen en el otoño o invierno y vuelven a salir en la primavera. Los más característicos son: el roble, el almendro, el manzano y bastantes árboles frutales. Árboles perennifolios (de hojas perennes): son por el contrario los que se caracterizan por mantener la hoja todo el año, es decir, que no se les caen las hojas. Los más característicos son: el pino, el ciprés, el abeto, el tejo... Estos árboles suelen proporcionar una madera más blanda que la de los caducifolios.

CLASIFICACIÓNDe pendiendo de su grado de humedad, las maderas se clasifican en tres categorías: maderas verdes, maderas desecadas de forma natural y maderas secadas en forma artificial. Las maderas verdes, recién cortadas, poseen un grado de humedad hasta el 33 %. En estas condiciones, no pueden ser utilizadas porque, al secarse, se encogen y se agrietan. Las maderas desecadas de forma natural se obtienen apilando las tablas y los tablones durante unos meses para permitir el paso de aire a través y eliminar el exceso de agua. De este modo se consigue reducir la humedad hasta el 12 %. Las maderas secadas de forma artificial: Se secan en secaderos

Otra clasificación más general de las maderas las divide en dos grandes grupos, según su dureza: las maderas blandas y las maderas duras. Las maderas blandas se obtienen de las coníferas y otras especies resinosas, como el pino, el abeto, el cedro o la secoya. Estas especies se caracterizan por ser de hoja perenne en forma de aguja y formar grandes bosques en las zonas frías. Las maderas duras proceden de árboles de hoja caduca, como el roble, la encina, el fresno, el olmo, el nogal, el haya o la caoba. Se trata de especies frondosas de hojas anchas y presentes en zonas de clima muy diverso.

LA ESTRUCTURALa estructura del tronco de los árboles no es homogénea. Al cortar un tronco en sentido transversal se aprecian dos zonas claramente diferenciadas: el duramen y la albura El duramen o corazón es la parte más interna y corresponde a la zona muerta del tronco. Tiene una consistencia más dura que la parte viva y un color más oscuro debido a las resinas que acumula. La albura corresponde a la zona de crecimiento del árbol. En ella se aprecia una serie de anillos que determinan el crecimiento anual. Corteza externa: es la capa más externa del árbol. Está formada por células muertas del mismo. Esta capa sirve de protección contra los agentes atmosféricos.

INDUSTRIALIZACIÓNLa madera sufre una serie de transformaciones desde que se tala el árbol hasta que llega a sus formas comerciales. Estas transformaciones son: Talado: se lleva a cabo con máquinas especializadas como las sierras mecánicas. Descortezado: en este proceso se eliminan las ramas y las raíces que no se pueden aprovechar. Despiece y troceado: se lleva a cabo en el aserradero. La forma en la que se realice depende de las características de cada tipo de madera. Secado: con este proceso se pretende acondicionar la madera para facilitar su trabajo, encolado y acabado, rebajar los costes de transporte al disminuir el peso, aumentar la resistencia y prevenir la posibilidad de infección por el ataque de hongos o insectos, etc. Se puede llevar a cabo de dos maneras: Manera natural (secado al aire) Secado artificial: dentro de este hay varios métodos distintos:

* Secado por inmersión: en este proceso se mete al tronco o el madero en una piscina, y por el empuje del agua por uno de los lados del madero la savia sale empujada por el lado opuesto así se consigue que al eliminar la savia la madera no se

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pudra.; aunque prive a la madera de algo de dureza y consistencia, ganará en duración. Este proceso dura varios meses, tras los cuales la madera secará más deprisa porque no hay savia. * Secado al vacío: en este proceso la madera es introducida en unas máquinas de vacío. * Secado por vaporización: este proceso es muy costoso pero bueno. Se meten los maderos en una nave cerrada a cierta altura del suelo por la que corre una nube de vapor de 80 a 100 °C; con este proceso se consigue que la madera pierda un 25% de su peso en agua y más tarde para completar el proceso se le hace circular una corriente de vapor de aceite de alquitrán que la impermeabilizará y favorecerá su conservación.

FORMAS COMERCIALES DE LA MADERA:Tableros macizos: pueden estar formados por una o varias piezas rectangulares encoladas por sus cantos.Chapas y láminas: formadas por planchas rectangulares de poco espesor.Listones y tablones: prismas rectos, de sección cuadrada o rectangular y de gran longitud.Molduras o perfiles: Obtenidos a partir de listones a los que se les da una determinada sección.Redondos: cilindros de madera generalmente muy largos.

Transformados de la madera:Se obtienen a partir de restos que se generan en el aserradero.Contrachapados: formados por varias chapas finas de madera que se superponen con las vetas cruzadas, se encolan y se prensan.Tableros aglomerados: formados por residuos de madera que se desmenuzan hasta convertirlos en astillas, se mezclan con un adhesivo y se prensan.Tableros de fibra: elaborados a partir de fibras obtenidas de la pasta de madera, que se encolan y se prensan.Tableros listonados: formados por listones o tablas de madera del mismo tipo encolados por sus cantos.

Conservación de la madera: Hay algunas que son resistentes a la descomposición, y otras que se tienen que conservar o totalmente secas o húmedas. Todas se tratan con productos químicos para evitar el ataque de seres vivos y la descomposición.

LAS FIBRAS TEXTILESSon todos aquellos materiales que están formados por fibras que pueden ser hiladas y, por lo tanto, tejidas.

CLASIFICACIÓNLas fibras textiles, según su origen, pueden clasificarse en tres grandes grupos: naturales, artificiales y sintéticas. Las fibras naturales son las que tienen su origen en el reino animal, el vegetal o el mineral.

Las de origen vegetal: algodón, el lino, el cáñamo, el esparto y la pita. Las de origen animal: la lana y la seda. De las de origen mineral sobresale el amianto, que, por su carácter ignífugo, se utiliza en la fabricación de prendas de protección contra el fuego, la fibra de vidrio

Las fibras artificiales pueden obtenerse por procedimientos mecánicos o químicos a partir de polímeros naturales. La primera fibra artificial fabricada fue el rayón, que se consigue por reacción de la celulosa con un ácido.. Las fibras sintéticas se obtienen por síntesis química. Según el proceso utilizado –policondensación, polimerización o poliadición-, se consiguen distintas materias, como las poliamidas, el poliestireno, el polivinilo, el polipropileno, etc.

Fibras más representativas:Algodón: sustancia suave y blanca, que se encuentra recubriendo las semillas de varias plantas malváceas incluyendo el algodonero.

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Seda: Fibra segregada por las arañas y las larvas de algunos lepidópteros. Es la fibra natural más suave, tenaz y brillante, conduce mal la electricidad y el calor, muy elástica y con gran capacidad para absorber la humedad.Fibra de vidrio: se obtiene fácilmente del vidrio, calentándolo a la llama y estirando con unas pinzas metálicas. Nailon: es el nombre que engloba a un conjunto de fibras sintéticas que se fabricó por primera vez en 1938. Las fibras de nailon se utilizan principalmente en todo tipo de fabricaciones textiles, aunque también para juntas, bisagras, correas para maquinaria, etc.

Proceso de obtención de tejidosLos procesos que se siguen para la confección de los tejidos pueden variar según la procedencia de las fibras, pero, de forma general, se establece la secuencia siguiente:Obtención de la fibra: hay que obtener la fibra según su procedencia: natural, artificial o sintética. Limpieza: se procede a la eliminación de la suciedad o las impurezas que pueda llevar adheridas.Cardado y peinado: con el fin de eliminar las últimas impurezas que quedan, se realiza el cardado y el peinado, para dejar las fibras estiradas y dispuestas en forma paralela.Obtención de hilos: Mediante torsión y posterior bobinado de las fibras.Obtención de tejidos: se procede al entrelazado de los hilos para obtener los tejidos.Los métodos empleados dependen del tipo de tejido.Telar: Para tejidos clásicos planos se utiliza el telar. Esta máquina consiste esencialmente es un dispositivo que extiende una serie de hilos paralelos (la urdimbre) a través de los cuales pasa otro hilo (la trama) y se confecciona el tejido.Tricotadotas: Para géneros de punto y mallas se utilizan las tricotadoras. En ellas se enlazan uno o más hilos, formándose continuamente bucles encadenados que originan el tejido.Teñido y estampado: Finalmente, se somete el tejido a procesos de teñido y estampado.El proceso de teñido puede realizarse en la fibra, en el hilo o en el tejido ya confeccionado. Consiste en la inmersión de estos materiales en un baño que contenga las sustancias colorantes, de forma que éstas los impregnen.El estampado consiste en imprimir dibujos sobre tejidos ya confeccionados.

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UNIDAD 3. MATERIALES DE ORIGEN MINERALLOS METALESA excepción de algunos metales preciosos, como la plata, el oro y el platino, los metales no suelen generalmente encontrarse en estado nativo, sino casi siempre en diversas combinaciones con el oxígeno o el azufre. Estos compuestos naturales, que constituyen lo que se llama minerales, son sometidos a tratamientos mecánicos y químicos para extraer el metal.Los metales que se encuentran puros en la naturaleza, llamados metales nativos son: Plata (Ag), Oro (Au), Cobre (Cu), y Platino (Pt).

Propiedades FísicasLos metales muestran un amplio margen en sus propiedades físicas. La mayoría de ellos son de color grisáceo, pero algunos presentan colores distintos; el bismuto (Bi) es rosáceo, el cobre (Cu) rojizo y el oro (Au) amarillo. En otros metales aparece más de un color, y este fenómeno se denomina leocroismo. Otras propiedades serían: densidad: relación entre la masa del volumen de un cuerpo y la masa del mismo volumen de agua. estado físico: todos son sólidos a temperatura ambiente, excepto el Hg. brillo: reflejan la luz. maleabilidad: capacidad de lo metales de hacerse láminas. ductilidad: propiedad de los metales de moldearse en alambre e hilos. tenacidad: resistencia que presentan los metales a romperse por tracción. conductividad: son buenos conductores de electricidad y calor.

ALEACIONESUna aleación es una materia que se obtiene al fundir y dejar que solidifique una mezcla de un metal con otros materiales. Los metales pueden formar aleaciones entre sí y se clasifican en: Ultraligeros: Densidad en g/cm³ inferior a 2. Los más comunes de este tipo son el magnesio y el berilio. Ligeros: Densidad inferior a 4,5. Los más comunes de este tipo son el aluminio y el titanio. Pesados: Densidad superior a 4,5. Son la mayoría de los metales.

METALES FERROSOSBásicamente los metales ferrosos son los aceros que tienen un porcentaje de carbono en su composición. Según el porcentaje se dividen en dos grupos:1. Aceros (con un porcentaje menor al de 1,98 % de carbono)2. Fundiciones (con un porcentaje mayor al de 1,98 % de carbono1. Aceros (férricos): Son aleaciones de hierro y carbono a la que se suelen añadir otros elementos como el cromo, el manganeso, el níquel, el vanadio o el titanio, lo que provoca que adquiera ciertas propiedades como la elasticidad, mayor dureza y mayor resistencia a la corrosión. 2. Fundiciones: aleaciones de hierro y carbono que se diferencian de los aceros en el porcentaje de carbono que contienen, ya que éstas contienen más carbono que los aceros. Son más resistentes a la corrosión y a los cambios bruscos de temperatura. Son fáciles de mecanizar y de moldear y se emplean en la fabricación de piezas de gran tamaño, tales como bancadas de maquinaria, calderas, carcasas, etc.La metalurgia y siderurgia: la metalurgia es la ciencia que se ocupa del estudio de las propiedades, las aplicaciones y los procesos de extracción y elaboración de los metales, mientras que la siderurgia es la metalurgia del hierro, el acero y las fundiciones.

METALES NO FÉRRICOS: Son los que no tienen en su composición mineral de hierro. El cobre: es un metal de color rojo brillante, muy resistente a la corrosión, buen conductor del calor y la electricidad, muy dúctil y maleable y, por lo tanto fácil de trabajar. Se obtiene a partir de ciertos minerales, como la cuprita, la calcopirita y la malaquita. Principales aleaciones:

El bronce: aleación de cobre y estaño. Se emplea en la fabricación de piezas moldeadas, casquillos de bombillas, campanas, etc. El latón: aleaciones de cobre y cinc. Se emplean para fabricar llaves y válvulas para gas y agua, en canalizaciones, bisagras, tornillos, etc.

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El estaño: Metal de aspecto blanco brillante, muy resistente al aire, fácil de fundir y de trabajar. Es muy maleable en frío, y en caliente se vuelve quebradizo. Se obtiene a partir de la casiterita. Se emplea aleado con plomo o con plata, en la soldadura blanda y en la elaboración de aleaciones como los bronces. El plomo: metal de color blanco-azulado, de elevada densidad, bajo punto de fusión, blando y muy fácil de trabajar. Se obtiene a partir de la galena. Se usa para hacer aleaciones para soldar, para fabricar contenedores y protecciones frente a las emisiones de las sustancias radioactivas, para fabricar pesas y lastres, para la fabricación de pigmentos para pinturas, etc. Es tóxico, por lo que se ha dejado de utilizar en cañerías y se está dejando de utilizar como aditivo de las gasolinas. El aluminio: metal de color plateado claro, muy resistente a la oxidación. Es, además muy ligero, buen conductor del calor y la electricidad y fácil de mecanizar. Se obtiene de la bauxita, que se calcina para obtener alúmina, a partir del que se extrae el aluminio mediante una electrolisis. Sus aleaciones reciben el nombre de aleaciones ligeras, de igual resistencia que aceros pero menos pesadas. Se utiliza en latas de refrescos, fuselajes de los aviones, pinturas, fármacos, etc. Se comercializa en lingotes, planchas, chapas y perfiles. El cinc: metal blando, de color blando azulado, resistente a la intemperie. Se obtiene a partir de la blenda. Se usa en la fabricación de recipientes, canalones y planchas para cubiertas de tejado, además de recubrimiento de planchas de hierro. El proceso de obtención se realiza de la siguiente manera:

Galvanizado: el objeto se conecta al polo positivo de un generador y se introduce en una disolución de sulfato de cinc. El polo negativo del generador se sumerge en la disolución y mediante electrolisis, parte del cinc de la barra se va depositando sobre el objeto. Cincado: introduciendo las piezas en un baño de cinc fundido.

EL VIDRIOEl vidrio se forma con diferentes tipos de sales, se obtiene fundiendo en un horno una mezcla de arena (dióxido de silicio), cal (piedra caliza*carbonato de calcio)y sosa (carbonato sódico). Cuando dicha forma está fundida se le da la forma correspondiente y después se le deja enfriar.El tono verdoso del vidrio antiguo se debe a las impurezas de hierro de la arena. Los vidrios modernos incorporan otros ingredientes para mejorar el color y algunas de sus propiedades, por ejemplo, la resistencia al calor.Tipos de vidriosVidrio hueco: Se utiliza para fabricar recipientes, como vasos, botellas y frascos. Se fabrica habitualmente por el método de soplado, que puede llevarse a cabo de forma artesanal o de forma automáticaVidrio plano :Se utiliza para fabricar vidrios de ventana y espejos. El método más utilizado en la actualidad para su obtención es el método de flotación. Se funden los elementos en un horno de cuba, de crisol o eléctricos capaces de aportar la energía térmica suficiente. La mezcla se funde (zona de fusión) a unos 1.500 °C Luego, se extrae del interior del horno a través de una abertura denominada garganta, que proporciona una lámina de un espesor determinado. Esta lámina se desplaza sobre un baño de estaño fundido. A lo largo del proceso, una serie de rodillos arrastran la lámina de vidrio a la vez que le confiere el espesor deseado. Al final del proceso, el vidrio, todavía caliente, se somete a un proceso de recocido, es decir, pasa a través de un túnel de temperatura decreciente para que se enfríe sin tensiones internas que los volverían demasiado frágil.Vidrio colado :Se presenta en forma de láminas de diferente grosor y con diversas texturas en sus superficies.Básicamente se obtiene por dos métodos: el de colada y el de laminado. Método de colada: El vidrio fundido se almacena en una cubeta giratoria y sale al exterior por la boca inferior de ésta. Al salir, se vierte sobre una mesa provista de un rodillo laminador refrigerado interiormente por agua. El espesor de la lámina se obtiene separando el rodillo de la mesa a la distancia adecuada. Método de laminado: Como en el caso anterior, el vidrio fundido se almacena en una cubeta y sale al exterior por una boca inferior. En este caso, existen dos rodillos laminadores refrigerados y situados a la distancia requerida. Los rodillos pueden estar grabados, con objeto de marcar la huella en el vidrio.

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El vidrio colado tiene múltiples aplicaciones. Se utiliza en suelos, planchas de mesa, placas de depósitos de laboratorio, vidrios coloreados para usos ornamentales, etc.Vidrio prensado: Se utiliza para obtener artículos en serie provistos de gruesas paredes como ladrillos, vidrieras y baldosas. El procedimiento de obtención es similar al empleado con otras materias primas: el vidrio fundido se vierte en el interior de un molde metálico y se comprime mediante una estampa con el contramolde.Fibra de vidrio: Se obtiene mediante extrusión de la masa de vidrio a través de unas boquillas o hileras con diámetro inferior a 0,1 mm. Los hilos obtenidos se deshilachan con vapor recalentado y, posteriormente, se secan. Unos rodillos se encargan de estirarlos para dotarlos de mayor resistencia. Finalmente, se les somete a una ligera torsión y se enrollan en una bobina. Con la fibra de vidrio se producen filamentos a partir de los cuales se obtienen tejidos y fieltros que se emplean como aislantes térmicos y acústicos. También se emplean para reforzar las planchas de escayola y de diferentes tipos de plásticos.

El vidrio es un material totalmente reciclable y no hay límite en la cantidad de veces que puede ser reprocesado. Al reciclarlo no se pierden las propiedades y se ahorra una cantidad de energía de alrededor del 30% con respecto al vidrio nuevo.

LOS CERÁMICOSLa palabra cerámica (derivada del griego κεραμικός keramikos, "sustancia quemada")Cerámica: Todo aquel material inorgánico y sólido que no es ni un metal ni un polímero. Son materiales muy duros, aislantes del calor y la electricidad, muy resistentes a temperaturas elevadas y a los ataques químicos y fáciles de moldear. En contrapartida, cuando les golpeas se hacen pedazos. Entre ellas se encuentran:

Cerámicas: se obtienen a partir de arcillas que se mezclan con otros materiales, tales como arenas y óxidos metálicos. Esta mezcla se tritura y se le añade agua, se moldea, se seca y se cuece al horno.En este grupo se engloban las piedras para construcción y las arcillas y sus derivados. Todos ellos presentan gran resistencia a la compresión, aunque resultan débiles frente a las fuerzas de tracción.

Fabricación de productos cerámicos: 1) extracción de materias primas, se utilizan tierra vegetal humus, tierras arcillosas grasas y arcillas con poca cantidad de humedad.2) preparación de las materias primas: puede variar desde el empaste y homogenización de los productos de los pisaderos hasta obtenerlos por métodos mecánicos.3) moldeo o conformado: las arcillas se clasifican por el grado de plasticidad, en primer lugar el amasado tiene que tener la forma que va atener después de la cocción, el moldeo puede ser a mano o a maquina.4) desecado: elimina el agua de las pastas ya moldeadas 5) cochura: se puede realizar por dos métodos: hornos de campañas o hornos fijos.6) selección: se clasifica el material según su calidad dentro del tipo correspondiente.

Vidriado, esmalte o pintura: se utiliza para cerámicas finas el vidriado tiene por objeto cubrir con una capa vítrea la superficie de los cerámicos para hacerlos impermeables, fácil de limpiar y darle coloración.

La ArcillaSilicato de aluminio hidratado, generalmente mezclado con impurezas

Tipos de Arcilla Color Impurezas Aplicaciones

Caolín Blanco No tiene Porcelana y lozas (vajillas, sanitarios, etc.)

Plástica o tierra de alfarero

Rojo Grasa: menos impurezas Magra: mas impurezas

Alfarería, ladrillos, tejas.

RefractariaGris o ligeramente amarilla

Oxido de hierro, calcio, magnesio

Ladrillos para el revestimiento de hornos de alta temperatura

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CLASIFICACIÓNEl producto obtenido dependerá de la naturaleza de la arcilla empleada, de la temperatura y de las técnicas de cocción a las que ha sido sometido. Así tenemos: Materiales cerámicos porosos. No han sufrido vitrificación, es decir, no se llega a fundir el cuarzo con la arena. Su fractura (al romperse) es terrosa, siendo totalmente permeables a los gases, líquidos y grasas. Los más importantes:

Arcillas cocidas.- De color rojizo debido al óxido de hierro de las arcillas que la componen. La temperatura de cocción es de entre 700 a 1000ºC. Si una vez cocida se recubre con óxido de estaño (similar a esmalte blanco), se denomina loza estannífera. Se fabrican: baldosas, ladrillos, tejas, jarrones, cazuelas, etc. Loza italiana.- Se fabrica con arcilla entre amarillenta y rojiza mezclada con arena, pudiendo recubrirse de barniz transparente. La temperatura de cocción varia entre 1.050 a 1070ºC. Loza inglesa.- Fabricada de arcilla arenosa de la que se elimina mediante lavado el óxido de hierro y se le añade silex (25-35%), yeso, feldespato (bajando el punto de fusión de la mezcla) y caolín para mejorar la blancura de la pasta. La cocción se realiza en dos fases: Refractarios.- Se trata de arcillas cocidas porosas en cuyo interior hay unas proporciones grandes de óxido de aluminio, torio, berilio y circonio. La cocción se efectua entre los 1300 y los 1600ºC. El enfriamiento se debe realizar lenta y progresivamente para no producir agrietamientos ni tensiones internas. Se obtienen productos que pueden resistir temperaturas de hasta 3000ºC.

* Las aplicaciones más usuales son: * Ladrillos refractarios.. * Electrocerámicas: Con las que en la actualidad se están llevando a cabo

investigaciones en motores de automóviles, aviones, generadores eléctricos, etc.,

Materiales cerámicos impermeables. Se los ha sometido a temperaturas bastante altas en las que se vitrifica completamente la arena de cuarzo. De esta manera se obtienen productos impermeables y más duros. Los más destacados:

Gres cerámico común.- Se obtiene a partir de arcillas ordinarias, sometidas a temperaturas de unos 1300ºC. Es muy empleado en pavimentos. Gres cerámico fino.- Obtenido a partir de arcillas refractarias (conteniendo óxidos metálicos) a las que se le añade un fundente (feldespato) con objeto de rebajar el punto de fusión. Más tarde se introducen en un horno a unos 1300 ºC. Cuando esta a punto de finalizar la cocción, se impregnan los objetos de sal marina. La sal reacciona con la arcilla y forma una fina capa de silicoalunminato alcalino vitrificado que confiere al gres su vidriado característico. Porcelana. Se obtiene a partir de una arcilla muy pura, denominada caolín, a la que se le añade fundente (feldespato) y un desengrasante (cuarzo o sílex). Son elementos muy duros soliendo tener un espesor pequeño (de 2 a 4 mm), su color natural es blanco o translucido. Para que el producto se considere porcelana es necesario que sufra dos cocciones: una a una temperatura de entre 1000 y 1300 ºC y otra a más alta temperatura pudiendo llegar a los 1800ºC. Teniendo multitud de aplicaciones en el hogar (pilas de cocina, vajillas, etc.) y en la industria (toberas de reactores, aislantes en transformadores, etc.). Según la temperatura se distinguen dos tipos:

* Porcelanas blandas. Cocidas a unos 1000 ºC, se sacan se les aplica esmalte y se vuelven a introducir en el horno a una temperatura de 1250ºC o más.

* Porcelanas duras. Se cuecen a 1000º C, a continuación se sacan, se esmaltan, y se reintroducen en el horno a unos 1400 ºC o más. Si se decoran se realiza esta operación y luego se vuelven a introducir en el horno a unos 800º.

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UNIDAD 4. MATERIALES PLÁSTICOS Y COMPUESTOSPLÁSTICOS Se obtienen de la polimerización, a partir de compuestos extraídos en su mayoría, del petróleo y del gas natural. La polimerización es un proceso químico del cual se obtienen moléculas gigantes(polímeros) a partir de otras más pequeñas(monómeros).PropiedadesLas propiedades y características de la mayoría de los plásticos (aunque no siempre se cumplen en determinados plásticos especiales) son estas: Fáciles de trabajar y moldear, Tienen un bajo costo de producción, Poseen baja densidad, Suelen ser impermeables, Buenos aislantes eléctricos, Aceptables aislantes acústicos, Buenos aislantes térmicos, aunque la mayoría no resisten temperaturas muy elevadas, Resistentes a la corrosión y a muchos factores químicos; Algunos no son biodegradables ni fáciles de reciclar, y si se queman, son muy contaminantes. Tipos:Plásticos termoplásticos: los que pueden fundirse y solidificarse varias veces, sin que se altere su estructura. Entre ellos se encuentran el PVC, el metacrilato, el polietileno, el poliestireno y las poliamidas.Plásticos termoestables: los que una vez han solidificado no pueden volver a fundirse sin que se descompongan. Algunos son la baquelita, la melamina y los poliésteres.Elastómeros: tienen gran capacidad para deformarse y recuperar su forma inicial. Entre ellos tenemos los cauchos sintéticos.

MATERIALES COMPUESTOSEn ciencia de materiales reciben el nombre de materiales compuestos aquellos que cumplen las siguientes propiedades: Están formados de 2 o más componentes distinguibles físicamente y separables mecánicamente. Presentan varias fases químicamente distintas, completamente insolubles entre sí y separadas por una interfase. Sus propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las propiedades de sus componentes (sinergia). La gran mayoría de los materiales compuestos son creados artificialmente pero algunos, como la madera y el hueso, aparecen en la naturaleza.EstructuraAunque existe una gran variedad de materiales compuestos, en todos se pueden distinguir las siguientes partes: Agente reforzante: es una fase de carácter discreto y su geometría es fundamental a la hora de definir las propiedades mecánicas del material. Fase matriz o simplemente matriz: tiene carácter continuo y es la responsable de las propiedades físicas y químicas. Transmite los esfuerzos al agente reforzante. También lo protege y da cohesión al material. Los materiales compuestos están formados por dos partes claramente dirferenciadas: la matriz, que sirve fundamentalmente de base de los otros materiales y los materiales reforzadores que serán, de otra clase de material, distinto de la matriz. Las matrices pueden ser de tres tipos diferentes: materiales compuestos de matriz plástica o MCMP o de matriz polimérica, materiales compuestos de matriz metálica y materiales compuestos de matriz cerámicaEn principio cualquier material valdría para matriz, pero en la práctica sólo se usan unos pocos materiales. Esto es propiciado porque hay factores determinantes tales como facilidad en la fabricación, propiedades finales que se desean que tengan, que haya una compatibilidad con las fibras con las que vayan a reforzar y principalmente el coste.Las fibras más importantes son de tres clases: fibras de vidrio, fibra de carbono y la de poliamida. Las propiedades de las fibras dependen del procedimiento de fabricación y de las condiciones de procesado. Las fibras afectan las propiedades de los materiales compuestos.

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UNIDAD 5 LA PROBLEMÁTICA DE LA BASURA¿Qué es la basura?En términos generales se llama basura a todos aquellos desechos de carácter doméstico o industrial que comúnmente se botan sin darle ningún uso posterior. Muchas actividades o procesos, ya sean manuales o mecánicos, generan basura. Son todas aquellas sobras que muy a menudo el ser humano tira a las calles como resultado de las tareas cotidianas que se realizan, bien sea en las casas o en los trabajos.

CLASIFICACIÓN DE LA BASURAPor su composición Basura orgánica. Es todo desecho de origen biológico (materia viva), alguna vez estuvo vivo o fue parte de un ser vivo, por ejemplo: hojas, ramas, cáscaras y semillas de frutas, huesos y sobras de animales, etc. Basura inorgánica. Es todo desecho de origen no biológico (materia inerte), es decir, de origen industrial o algún otro proceso no natural, por ejemplo: plástico, telas sintéticas, etc. Desechos peligrosos. Es todo desecho, ya sea de origen biológico o no, que constituye un peligro potencial y por lo cual debe ser tratado como tal, por ejemplo: material médico infeccioso, material radiactivo, ácidos y sustancias químicas corrosivas, etc.

La basura también se puede clasificar según el tiempo que tardan sus materiales en degradarse por la acción de los organismos descomponedores llamados bacterias y hongos. Así los desechos se clasifican en: desechos biodegradables, se descomponen en forma natural en un tiempo relativamente corta: ejemplo: los desechos orgánicos como los desechos no biodegradables no se descomponer fácilmente sino que tardan mucho tiempo en hacerlo. Por ejemplo: el vidrio tarda mas de 4000 años, el plástico tarda de 100 a 1000 años, una lata de refresco tarda unos 10 años y un chicle unos cinco años.Algunas soluciones generales al problema de la basura son: Reducir la cantidad de residuos generados. Reintegración de los residuos al ciclo productivo. Canalización con la degradación de la parte orgánica.

RECICLAJEReciclar es cualquier proceso donde materiales de desperdicio son recolectados y transformados en nuevos materiales que pueden ser utilizados o vendidos como nuevos productos prima.Para el reciclaje existe una regla básica: clasificar desde el origen. Esto es, seleccionar cuidadosamente los desperdicios antes de que se mezclen con otro tipo de basura. Prácticamente de todo se puede reciclar. Algunos desechos orgánicos sirven para hacer abonos naturales o compost, que mejoran la calidad de la tierra sin perjudicarla a diferencia de los abonos químicos y fertilizantes artificiales.

Las 3 "R"El reciclaje se inscribe en la estrategia de tratamiento de residuos de las Tres Erres. Reducir, acciones para reducir la producción de objetos susceptibles de convertirse en residuos. Reutilizar, acciones que permiten de volver a emplear un producto para darle una segunda vida, con el mismo uso u otro diferente. Reciclar, el conjunto de operaciones de recogida y tratamiento de residuos que permiten reintroducirlos en un ciclo de vida. El reciclaje tiene dos consecuencias ecológicas principales: Reducción del volumen de residuos, y por lo tanto de la contaminación que causarían (algunas materias tardan decenas de años e incluso siglos en degradarse) Preservación de los recursos naturales, pues la materia reciclada se utiliza en el suelo

Reciclar ayuda al PlanetaCon nuestras acciones diarias también contribuimos a salvar el planeta tierra: Separando las basuras para facilitar el reciclado. Empleando productos que no dañen el medio ambiente. No desperdiciando el agua potable. Usando todo lo posible materiales reciclados. Respetando las plantas y los animales de nuestro alrededor.

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Ayudando a asociaciones de protección diaria del medio ambiente.Nuestras acciones diarias pueden beneficiar en cierta manera y salvar el planeta tierra, identificando los contenedores de basura para facilitar el reciclado.No desperdiciar el agua potable, colaborar con las asociaciones de protección del medio ambiente.

¿QUÉ ES LA CONTAMINACIÓN?La contaminación es la introducción en un medio cualquiera de un contaminante, es decir, la introducción de cualquier sustancia o forma de energía con potencial para provocar daños, irreversibles o no, en el medio inicial.

Clasificación de los contaminantes

De acuerdo a sus estados físicos y formales:Los contaminantes se clasifican en cinco clases:SÓLIDOS: polvo, cenizas, residuos, desperdicios, basura, detergentes, fertilizantes, plaguicidas, chatarra.LÍQUIDOS: aguas residuales, aguas negras, aceites, petróleo crudo, fertilizantes, plaguicidas.GASEOSOS: humo, gases, smog, insecticidas y aerosoles.BIOLÓGICOS: microorganismos en general (bacteria, virus, hongos).ENERGÍA: calor, radioactividad, ruido, residuos naturales.

De acuerdo a su facilidad de degradación en: DEGRADACIÓN RÁPIDA: son aquellos que al entrar en contacto con el ambiente, contaminan por un tiempo breve, ejemplo: basura, aguas negras.DEGRADACIÓN LENTA: son aquellos que por su estructura no permiten una transformación inmediata. Ejemplos: residuos nucleares, insecticidas, aceites, petróleo.SICOPATÓGENOS: son aquellas manifestaciones que dañan la salud del hombre, perturbando su estructura orgánica y sistema nervios. Ejemplos: el ruido produce angustia, inestabilidad y modifica el medio.

De Acuerdo al medio afectado CONTAMINACIÓN DEL AMBIENTE: incorporación al ambiente y/o a los cuerpos receptores de agentes (físico, químico o biológico) o bien de una combinación de varios agentes de forma excesiva o artificial, en lugares, formas y concentraciones tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, la seguridad de la población, o que puedan ser perjudiciales para la vida vegetal o animal,. CONTAMINACIÓN DEL AGUA: refiere a la presencia de contaminantes en el agua (ríos, mares y aguas subterráneas). Los contaminantes principales son los vertidos de desechos industriales (presencia de metales y evacuación de aguas a elevada temperatura) y de aguas servidas (saneamiento de poblaciones). CONTAMINACIÓN DEL SUELO: refiere a la presencia de contaminantes en el suelo, principalmente debidos a actividades industriales (almacenes, vertidos ilegales), vertido de residuos sólidos urbanos, productos fitosanitarios empleados en agricultura (abonos y fertilizantes químicos) y purines de las actividades ganaderas.

CONTAMINACION AMBIENTALLa naturaleza esta preparada para hacerse cargo de sus propios contaminantes, incluyendo a los emitidos por el hombre dentro de sus actividades naturales, pero no puede absorber los contaminantes artificiales.Los contaminantes principales son los productos de procesos de combustión convencional en actividades de transporte, industriales, generación de energía eléctrica y calefacción doméstica, la evaporación de disolventes orgánicos y las emisiones de ozono y freones.

Contaminantes gaseososUna combinación diferente de vapores y contaminantes gaseosos del aire se encuentra en ambientes exteriores e interiores.Contaminantes exteriores: Los contaminantes gaseosos más comunes son el bióxido de carbono, el monóxido de carbono, los hidrocarburos, los óxidos de nitrógeno, los óxidos de azufre y el ozono. Provienen de volcanes, incendios e industrias y la principal fuente artificial es la quema de combustible fósil.

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El smog típico es el resultado de grandes cantidades de contaminación atmosférica, en especial humo de la quema de carbón y también de las emisiones de gases de los coches y de las industrias. Cuando esos contaminantes se combinan con un período de alta presión, esto provoca que el aire se estanque y se forme una niebla que en vez de componerse de gotas de agua suspendidas, está compuesta de aire contaminado.La lluvia ácida puede ser un tipo de smog sulfuroso, que no siempre se da en forma de lluvia, sino también en forma de niebla.

Contaminantes interiores: producida por el consumo de tabaco, el uso de ciertos materiales de construcción, productos de limpieza y muebles del hogar.

Hay distinto tipos de contaminacion ambiental: Efecto invernadero. Desaparicion de la capa de ozono. Lluvia acida. Contaminación acustica.

El efecto invernaderoLa atmósfera de la Tierra está compuesta de muchos gases. Los más abundantes son el nitrógeno y el oxígeno (este último es el que necesitamos para respirar). El resto, menos de una centésima parte, son gases llamados "de invernadero". No los podemos ver ni oler, pero están allí. Algunos de ellos son el dióxido de carbono, el metano y el dióxido de nitrógeno. En pequeñas concentraciones, los gases de invernadero son vitales para nuestra supervivencia. La Tierra recibe el calor del Sol. Como la Tierra es mucho más fría que el Sol, no puede devolver la energía en forma de luz y calor. Por eso la envía de una manera diferente, llamada "infrarroja". Algunos gases de la atmósfera la retienen y evitan que parte de este calor se escape de retorno al espacio. Los gases de invernadero absorben esta energía infrarroja como una esponja, calentando tanto la superficie de la Tierra como el aire que la rodea. Si no existieran los gases de invernadero, el planeta sería, cerca de 30 grados más frío de lo que es ahora. En esas condiciones, probablemente la vida nunca hubiera podido desarrollarse. Esto es lo que sucede, por ejemplo, en Marte.El efecto de calentamiento que producen los gases se llama efecto invernadero: la energía del Sol queda atrapada por los gases, del mismo modo en que el calor queda atrapado detrás de los vidrios de un invernadero.

Cambios en el efecto invernadero.En lo que respecta al efecto invernadero, se está produciendo un incremento espectacular del contenido en anhídrido carbónico en la atmósfera a causa de la quema indiscriminada de combustibles fósiles, como el carbón y la gasolina, y de la destrucción de los bosques tropicales. Las consecuencias que podemos esperar del efecto invernadero para el próximo siglo, en caso de que no vuelva a valores más bajos: Aumento de la temperatura media del planeta. Aumento de sequías en unas zonas e inundaciones en otras. Mayor frecuencia de formación de huracanes. Progresivo deshielo de los casquetes polares, con la consiguiente subida de los niveles de los océanos. Incremento de las precipitaciones pero lloverá menos días y más torrencialmente. Aumento de la cantidad de días calurosos, traducido en olas de calor.

La capa de ozonoEl ozono es una sustancia gaseosa que esta en la atmosfera, compuesto por tres átomos de oxígeno. El ozono está en todas partes y a cualquier altura. Incluso en los niveles estratosféricos de máxima concentración relativa es un componente minoritario de la mezcla de gases que componen el aire. En ninguna altura, llega a representar ni el 0,001% del volumen total de aire. La capa de ozono recibe su nombre porque justamente es una región de la estratosfera que tiene una concentración alta de ozono. Se encuentra rodeando nuestro planeta en una franja de entre 15 y 40 kilómetros de altitud. La la capa de ozono nos protege de la radiación ultravioleta del Sol, cuando está bien absorve entre el 97 y el 99 por ciento de los rayos ultravioleta. Este delgado escudo hace posible la vida en la tierra.

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El Daño Provocado por el hombre. El equilibrio del ozono en la estratosfera se ve afectado por la presencia de contaminantes, como pueden ser los compuestos clorofluorocarbonados (CFCs), que suben hasta la alta atmósfera donde catalizan la destrucción del ozono más rápidamente de lo que se regenera, produciendo así el agujero de la capa de ozono.El clorofluorocarburo, clorofluorocarbono o es cada uno de los derivados de los hidrocarburos saturados obtenidos mediante la sustitución de átomos de hidrógeno por átomos de flúor y/o cloro principalmente.Debido a su alta estabilidad fisicoquímica y su nula toxicidad, han sido muy usados como líquidos refrigerantes, agentes extintores y propelentes para aerosoles.La fabricación y el empleo de CFC fueron prohibidos por el protocolo de Montreal, Sin embargo, la producción reciente de CFC tendrá efectos negativos sobre el medio ambiente por las próximas décadas.

Lluvia acidaLa lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor de agua, estos gases forman ácido sulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia ácida.

Consecuencias: La acidificación de las aguas de lagos, ríos y mares dificulta el desarrollo de vida acuática en estas aguas, lo que aumenta en gran medida la mortalidad de peces. Afecta directamente a la vegetación, produce un empobrecimiento en ciertos nutrientes esenciales y el denominado estrés en las plantas, que las hace más vulnerables a las plagas. Corroe las construcciones y las infraestructuras.

Soluciones Prevención de las emisiones mediante medidas tecnológicas correctoras aplicadas a las fuentes contaminantes. Control de los efectos contaminantes mediante normas legales. Ahorro real de energía. Empleo de tecnologías limpias. Potenciación de las energías renovables. Empleo de combustibles más limpios. Ampliación del sistema de transporte eléctrico. No agregar muchas sustancias químicas en los cultivos. Adición de un compuesto alcalino en lagos y ríos para neutralizar el pH.

Contaminación acusticaSe llama contaminación acústica al exceso de sonido que altera las condiciones normales del ambiente en una determinada zona. Si bien el ruido no se acumula, traslada o mantiene en el tiempo como las otras contaminaciones, también puede causar grandes daños en la calidad de vida de las personas si no se controla adecuadamente.Efectos auditivos: El sistema auditivo se resiente ante una exposición prolongada a la fuente de un ruido, aunque esta sea de bajo nivel.El déficit auditivo provocado por el ruido ambiental se llama socioacusia. (silvido en el oidp). Tambien puede provocar perdida de la capacidad auditiva.Efectos no auditivos :La contaminación acústica, además de afectar al oído puede provocar efectos psicológicos negativos (Insomnio, Fatiga, Estrés, Depresión y ansiedad, Irritabilidad y agresividad, etc). y otros efectos fisiopatológicos (Agitación respiratoria, aceleración del pulso, taquicardias, aumento de la presión arterial y dolor de cabeza, etc).

CONTAMINACIÓN DEL AGUASe entiende por contaminación del medio hídrico o Contaminación del agua a la acción o al efecto de introducir materiales, o inducir condiciones sobre el agua que, de modo directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación a sus usos posteriores o sus servicios ambientales.Los contaminantes se dividen en 3: Químicos, biológicos y físicos

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Los químicos son aquellos que alteran la composición del agua y/o reaccionan con ella. Los físicos son los que no reaccionan con el agua, pero pueden dañar la vida en el ecosistema. Los biológicos son organismos, o microorganismos, que son dañinos o que se encuentran en exceso (plagas, como los lirios acuáticos, de rápida propagación). Principales contaminantes de las aguas Compuestos orgánicos biodegradables Sustancias peligrosas Contaminación térmica Partículas sólidas Nutrientes en exceso: eutrofización Gérmenes patógenos Sustancias radioactivas CO2 en exceso: Humo Industrial

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ANÁLISIS DEL PRODUCTO TECNOLÓGICOAnalizar significa estudiar, investigar, examinar. Mediante el análisis podemos conocer cómo es una cosa o fenómeno, cómo se comporta o funciona, y en el caso de los productos tecnológicos, también para que sirve.Pero el análisis permite conocer, además, otros aspectos: Cómo se relacionan las distintas tecnologías utilizadas para producirlo, qué implicancias económicas tiene, para comprender si es factible realizarlo y bajo qué circunstancias.

Tipos de AnálisisExisten distintos análisis. Cada uno nos ofrece otro tipo de información. Los distintos tipos de análisis se complementan entre sí y la información que podemos obtener de cada uno nos permite iniciar otros análisis.

1. Análisis morfológico ¿Qué forma tiene?Se basa en el estudio de la forma del producto. Se observa al objeto desde distintos ángulos y se analizan los aspectos morfológicos. Se buscan las analogías con otras formas, sean éstas naturales, artesanales o industriales y se establecen escalas. Se analiza tanto lo visual como lo táctil.2. Análisis funcional ¿Qué función cumple?Este análisis está centrado en la función que cumple producto. Se llama función la manera en que el objeto cumple el propósito para el cual fue concebido y construido.3. Análisis estructural ¿Cuáles son sus elementos y cómo se relacionan?Una estructura es un conjunto de elementos dispuestos y organizados de determinada manera y estableciendo entre sí determinadas relaciones.Se plantea en éste análisis un reconocimiento de las partes del producto, modo en que están dispuestas, y de ser necesario, un despiece del mismo, la confección de un listado de componentes, el análisis de éstos., la determinación de la misión de cada uno y las relaciones entre ellos.4. Análisis de Funcionamiento: ¿Cómo funciona?Con este análisis se busca determinar los principios de funcionamiento, la explicación de cómo funciona, el tipo de energía y el consumo que requiere su operación, el costo operativo, el rendimiento del producto, etc5. Análisis tecnológico ¿Cómo está hecho y de qué material?Este análisis se centra en la identificación de las ramas de la tecnología que entran en juego en el diseño y la construcción de un determinado producto..6. Análisis económico ¿Qué valor tiene?Lo económico penetra en lo tecnológico por múltiples vías, de el coste del producto dependerá colocar el mismo en el mercado.7. Análisis relacional ¿Cómo está relacionado con su entorno?Se busca analizar la vinculación del producto con otros, asociados al mismo, o de la misma familia, destinados a satisfacer una función, o un conjunto de necesidades. En el análisis de objetos de una misma familia deben relevarse las variables que los hacen reconocibles como integrantes de un elenco. El objeto y estos elencos deben a su vez someterse a un análisis relacional con el entorno.8. Análisis del surgimiento y evolución histórico ¿Cómo está vinculado a la estructura sociocultural y a las demandas sociales?La confrontación entre forma, función, estructura y tecnología permite aproximarnos a los orígenes del producto, analizar las posibles causas de su surgimiento, así como su evolución histórica.

ANÁLISIS DEL PRODUCTO: Pen Drive1. Análisis Morfológico:¿Qué forma tiene? Las memorias USB vienen de forma ovalada o rectangular , van de los 3, 8 cm de largo y 1,9 cm de ancho en adelante, con un promedio de 6 cm .Es posible encontrar pen drives en diversos colores y formatos. Hay incluso algunos modelos con diseño temático. Los Pen Drive son pequeños y livianos.

2. Análisis Funcional: ¿Para qué sirve?Sirven para guardar todo tipo de información digitalizada.

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3. Análisis Estructural: ¿Cuáles son sus partes y cómo se relacionan?

Es un pequeño dispositivo de

almacenamiento que utiliza la memoria flash para guardar la información como almacenamiento externo de una PC, sin necesidad de pilas y posee un conector USB.

4. Análisis de Funcionamiento: ¿Cómo funciona? Se conecta al puerto USB, de cualquier PC, Notebock o modulador de frecuencia. Las memorias flash pueden soportar un número finito de ciclos de lectura/escritura antes de fallar,

5. Análisis Tecnológico: ¿Cómo está hecho y de qué materiales?Los materiales que se involucran en su fabricación son variados y dependen fundamentalmente del uso que se le otorgue a este producto. Existe desde el más simple con el cuerpo hecho en plástico, pasando por aluminio e incluso modelos recubiertos de goma y a prueba de agua.En general todos tienen componentes electrónicos como los siguientes:Memoria flash, USB: Universal Serial Bus (bus universal en serie) o Conductor Universal en Serie (CUS), Componenentes electrónicos, un led : Diodo emisor de luz.

6. Análisis Económico:¿Cuánto cuesta?El PEN DRIVE es de uso personal y profesional. Su valor promedio oscila en tre los $30 y los $600 aproximadamente, dependiendo de la cantidad de información que almacene.

7. Análisis Comparativo y Relacional: ¿En qué se diferencia de otros objetos tecnológicos?¿En qué se diferencia una Pen Drive de cualquier otro dispositivo de almacenamiento secundario?Se diferencian de los diskettes, CDs, DVD, etc. Porque: Pueden sobrevivir a abusos ocasionales (golpes, caídas, pisadas, pasadas por la lavadora o salpicaduras de café) por su diseño de estado sólido duradero. Tienen mayor capacidad de almacenaje rapidez de grabación, y más portabilidad y diseño. Actualmente, hay modelos de 512 MB hasta increíbles 64 GB, lo que significa, por ejemplo, el contenido de 16 DVDs, algunas millares de músicas o 30 millones de registros de clientes de una empresa.

8. Análisis del Surgimiento y Evolución Histórica del Producto:¿Por qué se originó y cuál ha sido su proceso histórico?Nació de la necesidad de mejorar la calidad y cantidad de información

Componentes internos de un llavero USB típico

1 Conector USB

2 Dispositivo de control de almacenamiento masivo USB

3 Puntos de Prueba

4 Circuito de Memoria flash

5 Oscilador de cristal

6 LED

7 Interruptor de seguridad contra escrituras

8 Espacio disponible para un segundo circuito de memoria flash

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