Tecnología Industrial Materiales: Materiales no metálicos
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Materiales no metálicos
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1. Materiales poliméricos
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de Dubaj bajo Dominio Público
Un material polimérico es un material cuyaestructura interna esta formada por polímeros.
Los polímeros están formados por largas cadenasde moléculas elementales más pequeñas,llamadas monómeros.
Estas cadenas se repiten cíclicamente dandolugar a moléculas de gran tamaño de elevadopeso molecular, que reciben el nombre depolímeros.
Los polímeros se pueden dividir en:
Homopolímeros, cuando los monómerosque lo forman son idénticos y se hanformado por adición, que consiste en launión y repetición de un mismo monómero,de modo que la macromolécula final es múltiplo entero de la del monómero, noexistiendo una liberación de subproductos.
Copolímeros si los monómeros que lo constituyen son distintos y se hanformado por condensación, que consiste en que los monómeros que van aformar el polímero son diferentes además, en la polimerización se produce elpolímero y una pequeña molécula, generalmente H2O, NH3,... En este casotambién existe una cadena con un grupo característico que se repite muchasveces.
PROPIEDADES GENERALES DE LOS MATERIALES POLIMÉRICOS
Los plásticos ó polímeros poseen una serie de propiedades que hacen que sus aplicaciones entodos los sectores de la industria vaya cada día más en aumento, entre las que podemos destacar:
Coste reducido.Baja densidad.Buenos aislantes eléctricos.Buenos aislantes térmicos, aunque la mayoría no resisten elevadas temperaturas.Su combustión es muy contaminante.Resistentes a la corrosión y a los agentes químicos y atmosféricos.
Importante
1.1. Tipos y componentes
Los plásticos se pueden clasificar atendiendo al origen de la materia prima utilizadapara su obtención, y pueden ser naturales (caucho, celulosa...), o sintéticos (elresto de los plásticos usuales).
Pero la clasificación más importante es la que se establece en función de sucomportamiento frente al calor así como a sus propiedades y se clasifican en:
TIPOS PROPIEDADES ESTRUCTURA EJEMPLOS
TERMOPLÁSTICOS
Funden al calentarlosy se pueden moldearpara darles forma,volviendo a solidificar alenfriarse.Este ciclo decalentamiento-conformación-enfriamiento, se puederepetir innumerablesveces, lo que permite sureutilización.
Presentancadenas
poliméricaslineales
Ejemplos:nailon,
policarbonato,poliestireno…
TERMOESTABLES
Al calentarlos seablandan y puedenmoldearse y solidifican.En este proceso seproduce una reacciónquímica queimposibilita quevuelvan a fundirse alaumentar sutemperatura,impidiendo lasposterioresdeformaciones porsucesivoscalentamientos.
Presentancadenas
poliméricasramificadas
Ejemplos:baquelita,resinas,
poliester…
ELASTÓMEROS
Son muy elásticos; sedeforman enormementecuando se les aplicacualquier esfuerzo yrecuperan susdimensiones originalesal ceder éste.Tienen muy altaadherencia y bajadureza.
Presentancadenas
poliméricasentrecruzadas
Ejemplos:caucho,
neopreno,silicona
En la fabricación de los productos plásticos se emplean:
Importante
Materia prima (granza) que son los monómeros que propician la reacción química.A ellas se añaden las cargas, con objeto de abaratar el coste del producto final y de
mejorar algunas propiedades. Estas cargas pueden ser fibra de vidrio, papel, estructurasmetálicas…
También se añaden aditivos cuya misión es mejorar o conseguir propiedades determinadas,como reducir la fricción, disminuir las degradaciones químicas, aumentar la conductividadeléctrica, colorear el producto...
Y todo ello sucede en presencia de un catalizador que es el encargado de iniciar y acelerarel proceso de la reacción química.
En el siguiente esquema se muestra el proceso de obtención de estos gránulos.
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1.2. Formación y conformación
En su origen, los plásticos se obtenían a partir de materiales naturales provenientes de animales yplantas, pero tras su apogeo desde principios del siglo XX, se obtienen básicamente de materiasderivadas del petróleo, ya que así se consiguen precios mucho más competitivos y se amplía ymejora la gama de propiedades que ofrecen.
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La conformación de un material consiste en darle una forma predefinida y estable,cuyo comportamiento sea adecuado a las aplicaciones a las cuales está destinado.Es muy fácil conformar polímeros, admitiendo los mismos procesos que los metales.
Los métodos de conformación son distintos dependiendo de la materia prima de lacual se parte. Así consideramos dos tipos de conformación: para termoestables yelastómeros, y para termoplásticos.
CONFORMACIÓN DE PLÁSTICOS TERMOESTABLES
Los polímeros termoestables presentan la propiedad de endurecer bajodeterminadas condiciones de presión y calor. Si se mantienen estas condiciones eltiempo necesario (tiempo de curado) tendrá lugar la reacción química por la cual seestabiliza el plástico (degradación). Mediante esta reacción se pierde parte de lasmoléculas, y el resto de las moléculas permanecen entrelazadas incluso despues deque deje de actuar la presión.
Ello explica que los plásticos termoestables no pueden ser reprocesados.
Existen pocas técnicas de conformado para termoestables.
CONFORMACIÓN DE PLÁSTICOS TERMOPLÁSTICOS
Los polímeros termoplásticos se comportan de una forma plástica a elevadastemperaturas, y al enfriarse se solidifican con la forma deseada. Pueden serconformados en caliente, enfriados y posteriormente ser recalentados de nuevo sinvariar su comportamiento. Admiten pues conformados sucesivos.
Los métodos de conformación de moldeo por compresión y por transferencia se
Importante
PROCESOS DE CONFORMADO DE PRODUCTOS PLÁSTICOS
EXTRUSIÓN
El material, en forma de granza, se vierte en una tolva de alimentación y es empujado por untornillo sin fin (situado en el interior de un cilindro con la temperatura adecuada para que lagranza se convierta en líquido) hacia la hilera o boquilla. Por esta boquilla sale con la forma delperfil a fabricar y a continuación es enfriado. Cuando la fabricación es continua se dispone de unabobinadora que enrolla el material acabado.
Se emplea con los termoplásticos para obtener perfiles continuos.
Es el procedimiento que se emplea, por ejemplo, para se emplea para recubrir de PVC losconductores de eléctricos.
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CALANDRADO
El calandrado consiste en hacer pasar el material precalentado entre una serie de pares de rodillosque giran en sentido opuesto con el fin de obtener láminas de un determinado espesor. Una vezlaminado el material es enfriado y recogido en bobinas.
Es un proceso aplicable a los termoplásticos.
Por este procedimiento se fabrican lonas, suelos tipo "linóleo"...
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TERMOCONFORMADO
Las piezas se obtienen a partir de películas o láminas rígidas con el espesor adecuado. Se eleva latemperatura de estas para ablandarlas y, aplicando presión o vacío, se consigue que la plancha seadapte a las paredes del molde. Una vez enfriada, la pieza es extraída.
Este método es el empleado para fabricar piezas de paredes finas, como los embalajes de las cajasde huevos o de bombones.
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MOLDEO POR COMPRESIÓN
En el moldeo por compresión se emplean moldes o matrices constituidos por dos partes, lahembra, donde se deposita la dosis necesaria del material en forma de gránulos y el macho, quecierra el molde. Se comprime el molde mediante una prensa y se eleva la temperatura, con lo queel material fluye y adquiere la forma deseada (la del molde). Transcurrido un tiempo se dejaenfriar, se abre la matriz y se desmoldea la pieza.
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MOLDEO POR TRANSFERENCIA
Es una variante del moldeo por compresión, en la que el material a moldear, en estado pastoso,fluye hacia el interior del molde.
Es un proceso rápido y económico y se emplea para la fabricación de grandes series de piezas, porlo que el molde suele tener forma de racimo.
MOLDEO POR CENTRIFUGADO
En el interior de un molde se introduce la cantidad de material necesario en estado fundido. Sehace girar el molde a la velocidad adecuada y la fuerza centrífuga empuja el plástico hacia lasparedes del molde, adquiriendo su forma. Una vez enfriado se abre el molde y se extrae la pieza.
MOLDEO POR INYECCIÓN
La inyección es un proceso que se efectúa en máquinas similares a las de extrusión, en las que elhusillo, además de girar, tiene un desplazamiento axial.
En la inyección, una vez llenado el molde, se separa este de la boquilla de la máquina, rompiendoel canal de alimentación. Transcurrido un cierto tiempo, la pieza ya enfriada se desmoldea.Son necesarias presiones y temperaturas elevadas, pero se obtienen piezas de buen acabado y aelevadas velocidades de producción.
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MOLDEO POR EXTRUSIÓN-SOPLADO
En este proceso, de la hilera sale un tubo que es introducido en un molde que reproduce la formadel envase, soplando aire a presión. Es esta presión la que hace que el plástico se dilate y recubralas paredes del molde adquiriendo su forma.
Es el método que se emplea para fabricar recipientes y envases.
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de Aaron119350 bajo CC
ESPUMACIÓN
La espumación consiste en introducir burbujas de aire en el plástico por agitación, por insuflado oañadiendo un gas espumante, para que estas se fijen a la masa cuando solidifique
El resultado es una disminución de su densidad, y así es como se producen esponjas,contenedores de alimentos, algunos embalajes…
PLÁSTICOS MEJORADOSEl desarrollo en el campo de los plásticos es tal que diariamente se consiguen importantesinnovaciones que mejoran las propiedades de estos materiales. Para ello se utilizan:
Plásticos reforzados. Están constituidos por dos o más materiales; el material de refuerzoconstituye el armazón del producto y es el que soporta los esfuerzos de tracción.
Uno de los plásticos reforzados más resistentes es el kevlar que resulta prácticamenteimposible de mecanizar y es irrompible, por lo que se usa en cascos de motorista,chalecos antibalas o blindajes.
Plásticos laminados. Están formados por una base de material plástico, adosada a otracapa de otro tipo de material. Puede ser:
Plástico-cartón. Resisten la humedad y se emplean como envases de bebidas,tetrabriks...
Plástico-vidrio. Son buenos aislantes térmicos y resistentes a choques ypresiones. Se emplean en la fabricación de termos para bebidas.
Plástico-metal. Evitan la oxidación del metal. Se emplean como envases deconservas.
Plástico-tejido. Soportan el roce y la abrasión. Son los cueros sintéticos.Plástico-plástico. Se emplean en la fabricación de envases de cosméticos y
alimentos, ya que se consigue mejorar la dureza exterior y la tenacidad interior.
RESIDUOS PLÁSTICOS
Dado que los plásticos son relativamente inertes, los productos terminados no representan ningúnpeligro para el fabricante o el usuario; los problemas que presenta la industria del plástico sonsimilares a los de la industria química en general. Sin embargo, se ha demostrado que algunosmonómeros utilizados en la fabricación de plásticos son cancerígenos.
El gran problema de los plásticos es que la mayoría de los plásticos sintéticos no pueden serdegradados por el entorno: ni se oxidan ni se descomponen con el tiempo. En definitiva, laeliminación de los plásticos representa un grave problema medioambiental.
La solución a este problema es, primero el consumo responsable y segundo, el reciclaje. Bajo losenvases de plástico aparece en relieve un triángulo constituido por tres flechas giratorias con unnúmero en su interior que indican de que tipo de plástico se trata y si es reciclable.
Reciclables No muy reciclables Ocasionalmentereciclables
1. PET (polietileno):Botellas de agua y otrasbebidas.
--------------2. HDPE (polietileno dealta densidad): Botellasde detergente, vasos,envases de yogur.
3. PVC (cloruro depolivinilo): botellas deaceite, envoltorios decarne, carpetas deoficina.
4. LDPE (polietileno debaja densidad):envoltorios de alimentos.
--------------5. PP (polipropileno):pañales, envases deyogur.
--------------6. PS (poliestireno):cajas de huevos, debombones.
--------------7. Other: otros tipos deplásticos, plásticosreforzados o laminados.
¿Qué proceso de fabricación utilizarías para fabricar una manguera?
Extrusión
AV - Pregunta de Selección Múltiple
Mostrar retroalimentación
Mostrar retroalimentación
Mostrar retroalimentación
Mostrar retroalimentación
¿Qué proceso de fabricación utilizarías para fabricar una carpeta de plástico?
Soplado
Moldeo por compresión
Calandrado
¿Qué proceso de fabricación utilizarías para fabricar un cono de señalización de losque se usan en carreteras?
Moldeo centrífugo
Calandrado
Soplado
¿Qué proceso de fabricación utilizarías para fabricar una carcasa de móvil?
Soplado
Inyección
Extrusión
Verdadero Falso
Verdadero Falso
Verdadero Falso
Verdadero Falso
Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
Las cajas de huevos no hay que echarlas al contenedor amarillo porque noson reciclables.
Los plásticos no representan ningun problema para el consumidor.
Los plásticos se degradan fácilmente.
Podemos saber si un plástico es reciclable y en qué medida por una marcaen forma de círculo que llevan los productos.
AV - Pregunta Verdadero-Falso
1.3. Fibras textiles
Las fibras textiles son filamentos que se hilan o trenzan, se pueden tejerformando tejidos y se pueden teñir dándoles color. Atendiendo a su origen las podemos clasificar en:
Fibras naturales: de origen animal, de origen vegetal y de origen mineral.Fibras artificiales: de origen vegetal y de origen mineral.
FIBRAS NATURALES
Están elaboradas a partir de componentes animales, vegetales o minerales.
De origen animal.
Lana: es el pelo de las ovejas que se esquilan periódicamente, muy elástica y resistente, nose arruga. Se emplea en prendas de abrigo.
Seda: es el filamento del capullo de los gusanos, del que sale una única fibra que se hilacon varias más. Es lavable, no se puede planchar, no absorbe la humedad, presenta una granresistencia, se usa para la confección de tejidos caros.
Imagen en isftic bajo CC Imagen en isftic bajo CC
De origen vegetal.
Algodón: es la semilla de una planta, encoge mucho con el lavado, es muy transpirable yno produce alergias, se emplea en pantalones, camisas, ropa interior.
Lino: es el tallo de una planta, muy resistente, absorbe la humedad, muy fresco y noproduce alergias, es más caro que el algodón, se usa para ropa de verano.
Esparto: es la hoja de una planta, su tacto es áspero, absorbe la humedad, se utiliza parafabricar suelas de zapatillas y artículos de artesanía.
Actividad
Imagen en intef bajo CC Imagen en intef de Pilar Cristóbal Antón bajo CC
De origen mineral.
Amianto: es un material muy fibroso, cuya principal característica es que no propaga elfuego, por lo que se emplea para la fabricación de trajes ignífugos. Se ha descubierto que escancerígeno, por lo que su uso se ha restringido mucho en los últimos años.
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FIBRAS ARTIFICIALES
Se fabrican a partir de la transformación química de productos naturales.
De origen vegetal.
Rayón: se obtiene de la celulosa. Una vez mezclada con distintos disolventes dan lugar adiferentes tipos de rayones. Son muy resistentes en seco, agradables al tacto, no se arrugan,generalmente se mezclan con fibras naturales. Admiten una gran variedad cromática de tintesy se emplean para la fabricación de sábanas, camisas.
Fibrolana: se obtiene de la caseína de la leche disuelta en sosa. Es muy agradable al tacto,resistente y no se arruga, se emplea para fabricar géneros de punto.
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de Digitalgadget bajo Dominio Público
De origen mineral.
Fibra de vidrio: Se obtiene a partir de la mezcla de una serie de minerales. Tras la fusiónde los mismos se generan unos filamentos muy finos que entrelazados entre si dan lugar a lafibra de vidrio. Es muy buen aislante térmico y acústico, además de ser ignífugo.
Fibras de metales: de aquellos metales que son dúctiles se pueden obtener hilos, en elcaso del oro y la plata se emplean para los bordados de estandartes, trajes religiosos, yvestidos de torear.
FIBRAS SINTÉTICAS
Se elaboran mediante síntesis químicas, a través de un proceso denominado polimerización. En laactualidad son las más empleadas, su principal ventaja es que son muy resistentes a cualquieragente externo, son muy fáciles de lavar y no necesitan ser planchadas, su principalinconveniente es que son higroscópicas, es decir, que no absorben el sudor, no conducen bien elcalor y suelen producir irritación a las personas de pieles sensibles. En general se suelen mezclarcon fibras naturales.
Nailon: son poliamidas muy resistentes y elásticas, no les atacan los insectos ni laputrefacción, se deforman con el calor y producen alergias, se emplean para fabricarparacaídas, medias, airbags.
Tergal: se mezcla con algodón y lana, se deforma con el calor, es muy elástico y no searruga, se emplea para fabricar camisas.
Licra: es muy elástico, se combina con fibras, se emplea para fabricar medias, prendas decorsetería, trajes de baño.
Imagen en intef bajo CC Imagen en intef bajo CC
Busca la etiqueta de dos prendas de ropa, una camiseta y un chándal, por ejemplo,identifica los iconos que aparecen en ella y busca que significado tienen, sucomposición, si son lavables, si se pueden planchar y a que temperatura…
2. Materiales cerámicos: tradicionales yavanzados
Los materiales cerámicos son aquellos productos (piezas, componentes, dispositivos,etc.) constituidos por compuestos inorgánicos, no metálicos, cuya característicafundamental es que son consolidados mediante tratamientos térmicos a altastemperaturas.
En relación con los materiales cerámicos avanzados, hay que tener presente que estánconstituidos por los mismos elementos que los materiales cerámicos tradicionales, luego no sonnuevos materiales, sino que son nuevos productos que teniendo una constitución mineralógicaanáloga a los cerámicos tradicionales, presentan, sin embargo, unas propiedades muy superiores alas de estos últimos.
Los materiales cerámicos tradicionales están fabricados con materias primas de yacimientosnaturales, con o sin proceso de beneficiación para eliminar impurezas a fin de aumentar supureza, tales como los materiales arcillosos.
Sus características más importantes son:
El conformado puede ser manual y el proceso de cocción se realiza en hornos tradicionales(horno túnel, hornos ascendentes, etc.).
La microestructura de la mayoría de los materiales cerámicos tradicionales presenta untamaño de grano grueso y una alta porosidad, visible al microscopio óptico de no muchosaumentos (La microestructura se puede estudiar u observar a niveles de microscopía óptica).
La densidad llega únicamente a alcanzar valores del orden del 10 al 20 % menor que ladensidad teórica del material.
El nivel de los defectos en un material cerámico tradicional es del orden de milímetros.
Las cerámicas tradicionales pueden definirse como aquellas que comprenden las industrias quetienen como base a los silicatos, principalmente los materiales arcillosos, los cementos y losvidrios de silicatos. Entre las cerámicas tradicionales pueden citarse: las vasijas de barro cocido, laporcelana, los ladrillos, las tejas, los vidrios, etc.
Los materiales cerámicos avanzados están fabricados con materias primas artificiales que hansufrido un importante procesado químico para conseguir una pureza alta y una mejora de suscaracterísticas físicas.
Sus características más importantes son:
El proceso de conformado se realiza con equipos sofisticados, que incluyen la utilización dealta temperatura y presión.
La microestructura es de grano fino y se tiene que resolver o estudiar por medio de lamicroscopía electrónica.
La densidad llega a alcanzar valores del orden del 99 o 100 % de la densidad teórica delmaterial.
El nivel de los defectos en un material cerámico avanzado es del orden de las micras.
Así, los materiales cerámicos avanzados o los nuevos materiales cerámicos son aquellos productosde los cuales se espera que, dependiendo de las materias primas y composiciones utilizadas,posean: excelentes propiedades mecánicas bajo condiciones extremas de tensión, altasresistencias al desgaste o excelentes propiedades eléctricas, magnéticas u ópticas o bienexcepcional resistencia a altas temperaturas y ambientes corrosivos (altas resistencias al ataque
Importante
químico).
Los materiales cerámicos avanzados se pueden definir por las tres características siguientes:
1. Para su fabricación se usan materias primas de alta pureza (99,99 %), con composiciónquímica y propiedades morfológicas controladas.2. El procesado está sujeto a un control preciso, tanto en el conformado como en la cocción.3. Los productos tienen una microestructura bien controlada, que asegura su alta fiabilidad orespuesta a la utilización para la cual ha sido diseñada.
Las propiedades enumeradas anteriormente hacen que las cerámicas avanzadas sean útiles comocomponentes de motores, quemadores, intercambiadores de calor, etc. Por sus propiedadeseléctricas son útiles como capacitadores piezoeléctricos, termistores, sustratos de circuitosintegrados, aisladores, soportes de semiconductores, condensadores de alta tensión, etc. Por suspropiedades ópticas se utilizan como ventanas de infrarrojos, construcción de láseres y delámparas de sodio de alta presión. Por su dureza y resistencia a la abrasión encuentra utilidadcomo herramientas de corte. Por otro lado, muchos de ellos son biocompatibles y pueden serutilizados en el campo de la medicina como implantes óseos (huesos y rótulas).
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El número de materiales cerámicos diferentes es muy elevado, pero todos ellos tienen una seriede características en común:
Son materiales duros y frágiles.Son muy resistentes al desgaste, por eso, se usan para fabricar herramientas
de corte.Son muy resistentes a la oxidación y a la corrosión.Son inertes y biocompatibles, de ahí que sean muy útiles en la fabricación de
prótesis y articulaciones en medicina.Poseen puntos de fusión altos, motivo por el cual resisten temperaturas más
elevadas que los metales.Son económicos, debido a que la materia prima de la que están compuestos es
muy barata, aunque su proceso de fabricación resulte elevado.
2.1. Vidrios
El vidrio se obtiene de una mezcla de arena de sílice (SiO2), con fundentes
(Na2CO3), y estabilizantes, como caliza (CaCO3), se añaden, cada vez en mayor
medida, cascos de vidrio procedente de envases de vidrio reciclado, la mezcla fundeen torno a 1.500 ºC. Al vidrio así obtenido se le da forma por laminación.
Es un material inorgánico, amorfo, transparente, duro y frágil, empleado parafabricar una gran cantidad de productos, ventanas, lentes, botellas,…
El vidrio es reciclable sin límite de veces, al reciclarlo no pierde sus propiedades, ahorrándosealrededor del 30 % de energía respecto al vidrio nuevo. Para ello se separa y clasifica según sucolor en tres grupos: verde, ámbar y transparente. El material ajeno debe ser separado, tapasmetálicas y etiquetas, después el vidrio es triturado y fundido junto con arena, hidróxido de sodioy la caliza.
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En este enlace podéis ver el proceso de fabricación del vidrio.
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Tipos de Vidrio
Los más significativos son:
Soda-Cal. Es el más utilizado, pues son virtualmente inertes a la luz visible.
Actividad
Actividad
Plomo. Utiliza óxido de plomo en lugar de óxidos de calcio, y óxido depotasio en lugar del óxido de sodio, tienen un alto índice de refracción y permiteuna fácil decoración por esmerilado, corte o tallado.
Borosilicato. Están compuestos principalmente de sílice y óxido bórico,presentan una buena resistencia a los choques térmicos
Para obtener fibra de vidrio, el material fundido se estira hasta lograrfilamentos muy pequeños que funcionan como aislantes eléctricos y térmicos enforma de planchas de fibra de vidrio. Actualmente, el vidrio flotado, plano, sedestina a edificios y ventanas.
La fibra óptica es un soporte de transmisión que se emplea en redes dedatos; es un capilar muy fino de vidrio o ciertos plásticos, por el que se envíanlas señales que contienen los datos a transmitir. El haz de luz quedacompletamente confinado y se propaga por el interior de la fibra. Es muyutilizada en telecomunicaciones, porque permite enviar a gran velocidad, grancantidad de datos, más eficazmente que por radio o cable. Es inmune a lasinterferencias, aunque en la actualidad presenta un coste elevado y está siendoempleada en nuevos campos de aplicación.
2.2. Cementos y sus derivados
Cemento es un aglomerante (especie de pegamento) en forma de polvo que tienela propiedad de endurecer (fraguar) una vez que se le ha añadido agua y se hadejado secar, incluso en ausencia de oxígeno. Cuando fragua adquiere una buenaresistencia a la compresión.
Con esta denominación se encuentran productos que suelen estar constituidos porsílice, alúmina, magnesio y resinas sintéticas.
Los cementos que se emplean en la construcción son aglomerantes hidráulicosformados por una mezcla de caliza, arcilla y otras sustancias. Cuando se amasancon agua, adquieren una gran plasticidad y, cuando la pierden, fraguan y seendurecen permaneciendo prácticamente estables.
A lo largo de la historia se han empleado diversos tipos de cementos que,actualmente, han caído en desuso. Uno de los más conocidos era el denominadocemento natural, que se preparaba mediante calcinación de margas naturales(mezcla de calizas y arcillas) en un horno vertical. Su principal ventaja radicaba enla economía de costes y en la sencillez de las instalaciones para su obtención.
En la actualidad, el más utilizado es el denominado cemento Portland. Este seobtiene por cocción de una mezcla de piedra caliza y arcilla, en proporción 3:1, a laque se añaden otros minerales, como óxidos de silicio, de aluminio o de hierro, paraconseguir determinadas propiedades específicas.
Una vez extraída la materia prima (caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) es molidahasta convertirla en granos, se mezcla convenientemente siguiendo diversas técnicas, después, enlos hornos se produce el clínker a más de 1500 °C, que luego es molido muy finamente conpequeñas cantidades de yeso para obtener cemento. Una vez que se mezcla con agua se hidrata ysolidifica progresivamente.
El proceso de fabricación del cemento consta de cuatro pasos:
1. Extracción y molienda de la materia prima2. Homogeneización de la materia prima3. Producción del Clinker4. Molienda de cemento.
El cemento es muy sensible al agua y la humedad, por lo que deberá almacenarse en depósitossecos, adecuadamente ventilados y evitando la presencia de humedad.
Importante
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El siguiente video, ilustra el proceso de obtención del cemento.
En aplicaciones se usa mezclado con áridos (arena, gravilla, o grava) como aglomerante enconstrucción en forma de mortero (sin grava), como material de construcción en el hormigón,como cemento prensado en losetas para pavimentos y piezas prefabricadas en funciones deladrillería, etc.
Existen diversos tipos de cemento, diferentes por su composición, por sus propiedades deresistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y usos:
El hormigón resulta de mezclar íntimamente cemento, grava, arena y agua, que vasolidificando progresivamente, el producto final es un material que soporta muy bien losesfuerzos de compresión, en cambio su comportamiento ante los esfuerzos de cortadura ysobre todo de tracción es muy pobre, por lo que cuando tiene que trabajar bajo estascircunstancias se recurre al hormigón armado, que consiste en reforzarlo con barras o mallasde acero o fibra de vidrio, llamadas armaduras. Es muy usado en la construcción, de edificios,puentes, presas, túneles
La estructura de hormigón armado está compuesta por diferentes materiales que trabajanen conjunto frente a la acción de las cargas a que está sometida. El acero cumple con lamisión de soportar los esfuerzos de tracción y cortadura a los que se someten lasestructuras, estos refuerzos de acero en el hormigón armado le otorgan ductilidad, ya que esun material que puede quebrarse por su fragilidad.
El hormigón pretensado son unas vigas de hormigón sometidos intencionadamente aesfuerzos de tracción previos a su puesta en servicio. Esta técnica se emplea para superarla debilidad natural del hormigón a los esfuerzos de tracción, se empezó a utilizar en 1920.
A partir de cables de acero tensados de antemano colocados en el molde de una viga, sobre ellosse vierte hormigón y se le deja fraguar durante el tiempo suficiente, para después retirar losesfuerzos de tracción con lo que los cables tratan de recuperar su posición inicial, sometiendo atoda la viga a un esfuerzo extra de compresión, es un método constructivo que se emplea conpiezas prefabricadas: columnas, pilares, vigas, viguetas, pequeñas losas, etc.
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de Leonard G. bajo Dominio Público
El yeso es sulfato de calcio dihidratado (CaSO4·2H2O), se comercializa molido, enforma de polvo, se obtiene del aljez, una piedra natural sedimentaria, incolora oblanca en estado puro, pero debido a impurezas puede presentar tonalidades grises,castaño o rosado.
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Actividad
El proceso para la obtención de yeso consiste en la calcinación térmica del mineral triturado,eliminando el agua de cristalización químicamente combinada mediante deshidratación, al que sepueden añadir diversos materiales para modificar su capacidad de fraguado, resistencia,adherencia, retención de agua y densidad.El yeso es uno de los minerales mas ampliamente utilizados en el mundo. Una vez amasado conagua, se aplica directamente, fragua a gran velocidad.
Aplicaciones
Es muy empleado en construcción para, enlucidos, como pasta de agarre y de juntas, enestucados y como soporte para pintura al fresco.
En prefabricados, para tabiques (pladur), y placas de escayola para techos.En traumatología como férulas para inmovilizar huesos y favorecer la regeneración ósea en
las fracturas.En la elaboración de tizas para escritura.En los moldes para reproducción de esculturas.En la fabricación de cemento, como elemento aditivo.Es mal conductor del calor y la electricidad, por lo que se usa como aislante térmico.
3. Otros materiales
En este apartado del tema vamos a hacer referencia a otros materiales, que también sonimportantes para su uso por el ser humano en distintas aplicaciones.
Uno de ellos es la madera, ya que de todos los materiales usados por el ser humano a lo largo dela historia, la madera fue el primero de ellos, gracias a una serie de propiedades como facilidad deconformado, bajo peso específico, agradable apariencia exterior, propiedades térmicas ymecánicas, lo cual ha generado una industria muy importante. También hablaremos de losderivados de la madera, tales como el papel, y por último completaremos con materialescompuestos y nuevos materiales.
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3.1. La madera y sus derivados
La madera es una sustancia fibrosa y relativamente dura que constituye el troncode los árboles.
Aunque en la actualidad ha sido sustituida por otros materiales en muchas aplicaciones, siguesiendo un material de elección predominante en la construcción y la minería. En los países pobrescontinúa siendo la fuente fundamental de energía.
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ESTRUCTURA DE LA MADERA
La madera tiene una estructura fibrosaformada básicamente por celulosa,C6H12O5, (60 %), que constituye la
estructura resistente de los vegetales, ylignina, C19H24O14, que proporciona la
rigidez y dureza a la madera. Ademáscontiene, en menor proporción, resinas,almidón, azúcares, taninos, colorantes,alcoholes, y alcanfor, que son productosde utilidad industrial.
Un corte transversal del tronco nospermite apreciar la estructura interior,que está formada por las siguientespartes:
Corteza. Es una capa impermeable que recubre el árbol protegiéndole de agentesatmosféricos exteriores.
Cambium. Está constituida por células alargadas, que se transforman en nuevas células,las de la zona interior de madera nueva (xilema) y las de la cara externa de líber (floema). Esla zona encargada del crecimiento y desarrollo del árbol.
Importante
Albura. Es la madera joven del árbol y está irrigada por mayor cantidad de savia, lo que lahace más vulnerable a la carcoma. Con el tiempo se convierte en madera más dura.
Duramen. Es la madera con dureza y consistencia, formada por tejidos que han alcanzadosu total desarrollo procedentes de la transformación de la albura.
Núcleo o médula. Es la parte central y más vieja del árbol. Está formada por célulastubulares sin prácticamente agua, que ha sido sustituida por resinas.
PROPIEDADES DE LA MADERA
Las principales propiedades de la madera son:
Resistencia, rigidez, dureza y densidad; cuanto más densa es la madera, más fuerte ydura será. Estas propiedades dependen de lo seca que esté la madera y de la dirección en laque esté cortada con respecto a la veta; siempre es mucho más resistente cuando se corta enla dirección de la veta, por eso las tablas y otros objetos como postes y mangos se cortan afavor de veta.
Tiene una alta resistencia a la compresión, es muy resistente a la flexión, presentauna baja resistencia a la tracción y moderada resistencia a la cizalladura.
Además es un buen aislante térmico, acústico y eléctrico.
La madera no se usa para construir tirantes en puentes porque:
No hay árboles lo suficientemente largos.
Es poco resistente a tracción.
Porque es poco resistente a la cizalladura.
Casi todas las casas de las zonas de montaña se construían con tarima en el suelo,porque:
En las zonas de montaña hay muchos árboles y les resultaba económicoutilizarla.
Es buen aislante térmico y aísla la casa del frío exterior.
Es buen aislante eléctrico y protege a la casa de los rayos cuando haytormentas.
TRANSFORMACIÓN EN PRODUCTOS COMERCIALES
Los árboles una vez talados siguiendo las técnicas adecuadas son limpiados de ramas y copa,después son transportados hasta las serrerías, donde se someten a los siguientes procesos paraobtener productos comerciales:
Descortezado. Se hace pasar a los troncos por una serie de rodillos granulosos giratoriosque arrancan toda la corteza al tronco. Los residuos de este proceso son empleados comoabono, combustible y para la construcción de tableros duros.
Tronzado. Mediante sierras circulares se cortan los troncos a longitudes determinadas; sison de pequeño diámetro se cortan en tablones de sección cuadrada. El serrín obtenido seutiliza para la fabricación de pasta de papel y de tableros de aglomerado.
Aserrado. Se cortan los troncos para obtener tablones de uso industrial. Se analizan los
AV - Pregunta de Elección Múltiple
troncos para obtener el mayor número posible de ellos.Secado. Para poder emplear los tablones obtenidos es necesario que hayan perdido
humedad, por lo que se les somete a procesos de secado. Se comienza este proceso de secadoal aire libre, hasta que su humedad es del orden del 15 %, y se termina de secar en hornos,con buena circulación de aire, para conseguir aumentar su dureza y resistencia.
Cepillado. El fin de este proceso es dar a los tablones el acabo definitivo, eliminandoimpurezas y astillas y dejando las piezas a la medida adecuada para su comercialización.
Imagen en Wikimedia Commons de Meursault2004 bajo CC Imagen en Wikimedia Commons de Fir0002 bajo CC
Imagen en Wikimedia Commons de Rotor DB bajo GFDL
FABRICACIÓN DE TABLEROS MANUFACTURADOS
En la actualidad casi no se emplea lamadera maciza para la fabricación demuebles, sobre todo por la dificultad depoder obtener piezas de dimensionesconsiderables, y por los problemas dealabeo y deformaciones que ésta presenta.En su lugar se emplean tablerosmanufacturados, que tienen cada vez másdemanda en los talleres de carpintería yebanistería para su trabajo diario.Los más cotidianos son:Contrachapado
La madera maciza es relativamenteinestable y experimenta deformaciones decontracción y dilatación, por lo que esprobable que sufra distorsiones.Para paliar este efecto, se construyen loscontrachapados, pegando capas con las fibras transversalmente una sobre la otra, alternamente,consiguiendo así aumentar la resistencia del tablero.Están constituidos por un número impar de capas para formar una construcción equilibrada y a lacapa central se denomina "alma".
Imagen en Flickr de vjbp56 bajo CC
Aglomerado
Se obtiene a partir de virutas y serrín demaderas encoladas a presión (50 % virutasy 50 % cola). Por lo general se empleanmaderas blandas por la mayor facilidad detrabajar con ellas.
Los aglomerados tienen superficiestotalmente lisas y resultan aptos comobases para enchapados.
La mayoría de los tableros aglomerados sonrelativamente frágiles y presentan menorresistencia a la tracción que loscontrachapados. Les afecta la humedad,
presentando dilatación de su espesor, dilatación que no se recupera con el secado.
Hay diferentes tipos de aglomerado:
Aglomerados de fibras orientadas: Material de tres capas a partir de virutas de gran tamañocolocadas en direcciones transversales, simulando el efecto estructural del contrachapado.
Aglomerado decorativo: Es aglomerado recubierto con láminas de madera seleccionada,para dar sensación de ser madera más noble, o con plásticos imitando vetas y nudos. Paradarle acabado a los cantos se comercializan cubrecantos con el mismo acabado de las caras.
Aglomerado de una capa: Se realiza a partir de partículas de tamaño semejanteuniformemente distribuidas. Su aspecto es basto y no se puede pintar directamente sobre él.
Aglomerado de tres capas: Tiene una placa núcleo formada por partículas grandes que vandispuestas entre dos capas de partículas más finas de alta densidad. Su superficie es mássuave y adecuada para ser pintada.
Imagen en Wikimedia Commons de Vaderluck bajo CC.
Tableros de Fibras
Se obtienen a base de maderas que hansido reducidas a sus elementos fibrososbásicos y posteriormente reconstituidaspara formar un material estable yhomogéneo.
Se fabrican de diferente densidad enfunción de la presión aplicada y el adhesivoempleado en su fabricación.
Se dividen en dos tipos:
los de alta densidad (DH), queutilizan los aglutinantespresentes en la misma madera.
los de densidad media (DM),que emplean resinas sintéticas,ajenas a la madera, como aglutinantes. Estos tableros pueden trabajarse como sifuese madera maciza, son una base excelente para enchapados y admiten bien laspinturas. Se fabrican en grosores entre 3 mm y 32 mm.
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Las maderas manufacturadas se emplean porque:
Son más baratas que la madera maciza de los árboles.
Se pueden construir del tamaño que deseemos.
Se comportan muy bien frente a la humedad, al contrario que las maderas delos árboles.
El contrachapado:
Es mejor que la madera porque no experimenta deformaciones.
Se construye distintas chapas se pegan con la fibra en direcciones alternaspara darle resistencia.
Las distintas chapas se pegan con la fibra en direcciones alternas para darledureza.
AV - Pregunta de Selección Múltiple
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Son ideales para elementos que vayan a estar a la intemperie.
Son ideales para elementos que vayan a soportar esfuerzos de tracción.
Son ideales para elementos con buenos acabados y precios bajos.
Los tableros de fibra:
Están fabricados con virutas aglutinadas con resinas.
Están fabricados con fibras de madera aglutinadas con resinas.
Están fabricados con chapas de madera aglutinadas con resinas.
OBTENCIÓN DE PASTA DE PAPEL
Una de las principales aplicaciones de la madera es la fabricación de pasta para la fabricación depapel. Aunque existen varios métodos de obtener esta pasta con diferentes materias primas, lamadera es la de mayor difusión.Se emplean dos procedimientos: el mecánico y el químico. En ambos se utilizan troncos de árbolde maderas blandas descortezados.
En el procedimiento químico los troncos limpios son desmenuzados hasta convertirlos enviruta; después de cribada, es disuelta en cloro, depurada y refinada. La masa así preparadase introduce en un tanque mezclador, del que se extrae para la fabricación del papel.
En el proceso mecánico los troncos son desfibrados para pasar a una fase de clasificaciónpor tamizado. Después se procede a una separación de la celulosa, en un autoclave,eliminando la lignina y otros componentes. El producto obtenido pasa al tanque de mezclado,del que se extrae para fabricar papel.
En China fue donde comenzó a fabricarse papel a partir de los residuos de, la paja de arroz, elcáñamo, la seda, e incluso del algodón, el conocimiento de esta técnica fue transmitido a losárabes, quienes a su vez lo trasladaron a las que hoy son España y Sicilia en el siglo X, más tardese incorporó al proceso restos de trapos o camisas viejas, con lo que se consiguió reducir suprecio, lo que unido al descubrimiento de la imprenta propició la popularización de los libros aprecios accesibles.
En la actualidad y debido a que las fibras para su fabricación requieren de unas propiedadesconcretas, como elevado contenido en celulosa, coste reducido y fácil obtención, las más usadasson las vegetales, la materia prima habitual es la pulpa de celulosa, obtenida de madera deárboles, sobretodo pinos, por su precio y la longitud de su fibra y eucaliptos, por su elevadaresistencia, se suelen utilizar otros materiales, como el algodón y el cáñamo.
Tipos de Pasta para producir papel
En el proceso de producción de papel se pueden usar distintos tipos de pastas:
Pasta mecánica de madera
Con la primera elaboración de la madera se obtiene un producto impuro, porque lacelulosa se utiliza mezclada con el resto de los componentes de la madera. Se
Actividad
Pasta morena
Se consigue desfibrando la madera tras haberla lavado y hervido (para eliminarmaterias incrustantes y facilitar el desfibrado), se obtiene una pasta de fibras largasy resistentes, se emplea para la elaboración de cartones, papel de embalaje, sacosde papel, etc.
Pasta química o celulósica
Para la elaboración de papeles de buena calidad. Los primeros pasos son similares alos de la pasta mecánica pero luego se mezcla con una solución de bisulfito, aelevada temperatura, más tarde se lava la pasta con agua caliente para extraer losrestos de bisulfito, se blanquea y se desfibra, finalmente obtenemos una buenapasta de celulosa.
Pasta de paja
Obtenida de cereales y de arroz. Posee un color amarillento y se emplea para laelaboración de papeles de carnicería y para el interior del cartón ondulado.
Pasta de recortes
Los recortes de papel se mezclan con pasta para reducir costes. Según laprocedencia del recorte se dividen en distintas categorías:
De cortes de bobina, en la fábrica al cortar las bobinas, papeles debuena calidad.
De guillotina, se clasifica según la blancura, composición, etc.Recortes domésticos, provienen de las oficinas, para elaborar
papeles de baja calidad.De la calle o impresos: solo utilizado para fabricar cartón gris.
Pasta de trapos
Se emplean trapos de algodón, cáñamo, lino y yute, está compuesta por celulosapura, sin residuos ni impurezas, con ella se obtienen papeles de primera calidad.
Imagen en isftic bajo CC
3.2. Materiales compuestos, nuevos materiales
Los materiales compuestos están formados de materiales continuos ydiscontinuos, al material continuo se le llama matriz, y al medio discontinuo quenormalmente es el más fuerte y duro se le llama refuerzo. Las propiedades de los materiales compuestos son dependientes de las propiedadesde los materiales que lo constituyen, así como de su distribución e interacción entreellos.
En general un material compuesto es aquél que consta de dos o más materialesfísicamente distintos y separables mecánicamente, se puede fabricar mezclando losdistintos materiales de tal forma que alcance unas propiedades óptimas y tengapropiedades superiores a las propiedades de los componentes por separado.
Imagen en Flickr de TomStarDust bajo CC
La ciencia del conocimiento de los materiales está en continuo desarrollo y día a día registranuevos avances y descubrimientos en el campo de las propiedades químicas, ópticas,magnéticas,...
Dentro de los materiales que tenemos más próximos podemos mencionar:
Cristales líquidos: son utilizados en laspantallas de los televisores y de losordenadores, están formados por finoscristales de materiales conductorestransparentes que dejan pasar la luz (óxidode estaño dopado con indio).
Biomateriales: Muy utilizados en elcampo de la implantación de prótesis, o depiel artificial.
El objetivo es crear un biomaterial porosoque permita la interconectividad de tuboscapilares, nervios y vasos sanguíneos, queactúe como órganos artificiales, durables,menos pesados y de bajo costo que no provoquen rechazo entre los receptores.
Para su producción se utilizan ciertos polímeros sintéticos, o materiales metálicos a base detitanio y cobalto, o determinados compuestos cerámicos y vítreos.
Materiales fosforescentes: Se utilizan para recubrir las paredes interiores de ciertosmonitores o pantallas. Cuando estos son atravesados por radiaciones de una determinadalongitud de onda no visible por el ojo humano, estas radiaciones provocan una modificación enlos materiales y las convierten en visibles iluminándose cromáticamente, para lo que seemplea, óxido de itrio (Y2O3), silicato de zinc (Zn2SiO4).
Así mismo se está desarrollando un nuevo campo, el de los nanomateriales de escalamicroscópica. Es este un campo nuevo y en general se está investigando y experimentando conmateriales híbridos compuestos por elementos orgánicos, biológicos, inorgánicos,…. Entre ellos:
Materiales orgánicos: que son producidos con virus, que no afectan a los seres humanos,
Importante
Imagen en Flickr de ANL bajo CC.
y son empleados para fabricarmicroprocesadores más rápidos.
Materiales inteligentes: que son capaces decopiar el comportamiento del organismohumano y sean capaces de reparar posiblesaverías.
Materiales híbridos, (optoelectrónica): elobjetivo de estas técnicas es reunir el campo dela óptica, la electrónica y la ciencia demateriales para desarrollar nuevos productossimilares a los empleados en electrónica, peroque en vez de emplear electrones comoportadores de la señal, emplean fotones. Conello se consigue un consumo y volúmenes
incomparablemente menores, así como unas velocidades de respuesta ultrarrápidas. Se estádesarrollando un producto llamado PMO (periodic mesoporous organosilica) a base demetileno (orgánico) y silicio (inorgánico).
Materiales superconductores: empleados en la fabricación de imanes permanentes,permiten la utilización de campos magnéticos muy potentes y estables, que prácticamente nopresentan consumo energético, en la actualidad se están desarrollando nuevossuperconductores a base de nioburo de estaño y de aleaciones con titanio y niobio.
Geles: Materiales que responden a estímulos como los cambios de temperatura o de acidez.
Influenciados por la demanda de materiales con propiedades diferentes, comomayor ligereza, resistencia, conductividad,… se han realizado una serie deinvestigaciones que han dado lugar a la aparición de nuevos materiales conpropiedades antes inimaginables, de entre los que podemos destacar:
Fibra de carbono.Nanotubos.Aerogel.Grafeno.
FIBRA DE CARBONO
El carbono es un material que, según su estructura cristalina, es capaz de tomar la forma delgrafito o del diamante, también puede convertirse en un material con cualidades únicas que puedereemplazar a gran escala a los materiales convencionales. Así las fibras de carbono muypequeñas, sumergidas en un polímero de soporte (normalmente resina) resultan un material muyliviano y sumamente resistente. Cada filamento de carbono es la unión de muchas miles de fibrasde carbono. Un filamento es un fino tubo con un diámetro de 5-8 micrómetros.
Tiene propiedades mecánicas similares al acero, pero es mucho más liviana:
Alta resistencia mecánica y gran flexibilidad.Baja densidad, es un material mucho más resistente y liviano que numerosos metales.Buen aislante térmico.Resistente a numerosos agentes corrosivos.Resistente a las variaciones de temperatura y con propiedades ignífugas.
Importante
Imagen en Wikimedia Commons de Hadhuey bajo CC
Elevado precio de producción.
Entre sus aplicaciones podemos destacar su usoen la industria aeronáutica yautomovilística, barcos y en bicicletas, dondesus propiedades mecánicas y ligereza son muyimportantes. También se está haciendo cada vezmás común en otros artículos de consumo comopatines en línea, raquetas de tenis, ordenadoresportátiles, trípodes y cañas de pesca e inclusoen joyería.
Imagen en Wikimedia Commons de Mstroeck bajo CC
NANOTUBOS
Son estructuras tubulares cuyo diámetro es deltamaño del nanómetro. Existen nanotubos demuchos materiales, tales como silicio o nitrurode boro pero, generalmente, el término seaplica a los nanotubos de carbono.
Los nanotubos de carbono son las fibras másfuertes que se conocen. Un solo nanotuboperfecto es de 10 a 100 veces más fuerte que elacero por peso de unidad y poseen propiedadeseléctricas muy interesantes, conduciendo lacorriente eléctrica cientos de veces máseficazmente que los tradicionales cables decobre.También presentan una gran elasticidad.
Imagen en Wikimedia Commons de NASA bajo Dominio Público
AEROGEL
Se puede fabricar a partir diferentes materiales,tales como, sílice, circonio, o carbono, entreotros. Está compuesto por entre un 90 % y un99,8 % de aire, es mil veces menos denso queel vidrio y unas tres veces más denso que elaire, solo unos 3 miligramos por centímetrocúbico.
Tiene al tacto una consistencia similar a laespuma de poliestireno.
Entre sus propiedades se destacan el hecho deser casi tan liviano como el aire y al mismotiempo muy resistente, puede soportar más de1000 veces su propio peso, así como susorprendente capacidad como aislante térmico,lo cual lo vuelve sumamente atractivo para diversas aplicaciones.
GRAFENO
Tiene una estructura laminar plana, de un átomo de grosor, compuesta por átomos de carbonodensamente empaquetados en una red cristalina en forma de panal de abeja. Presenta excelentespropiedades, como:
Alta conductividad térmica y eléctrica.
Imagen en Wikimedia Commons de AlexanderAIUS bajo CC
Alta elasticidad y dureza.Resistencia (200 veces mayor que la del
acero).Capacidad de reaccionar químicamente con
otras sustancias para formar compuestos condiferentes propiedades, lo que dota a estematerial de gran potencial de desarrollo.
Soporta la radiación ionizante.Es muy ligero, como la fibra de carbono, pero
más flexible.Menor efecto Joule, se calienta menos al
conducir los electrones.Consume menos electricidad para una misma
tarea que el silicio.
Entre sus aplicaciones podemos destacar su usoen pantallas táctiles, flexibles, planas ytransparentes, móviles, células fotovoltaicas,sensores, fibra óptica, transistores...
Investiga sobre las aplicaciones que se prevee obtener de los nuevosnanomateriales.
4. Apéndice
4.1. Curiosidades
A mediados del siglo XIX en plena fiebre del oro, en las zonas mineras de CaliforniaLevis Strauss confeccionó unos pantalones para ser usados por los mineros, quesoportaran las duras condiciones de trabajo. Así nacieron los actuales pantalonesvaqueros, confeccionados con el tejido “denim” que es un tejido muy denso dealgodón grueso, en que la urdimbre y la trama se entrecruzan en diagonal
Sabías que:
El término "cristal" es utilizado erróneamente como sinónimo de vidrio, aunque esincorrecto ya que el vidrio es un sólido amorfo y no un cristal propiamente dicho.
Desde 1999 IKEA, la multinacional sueca del mueble, tiene firmado el compromisode emplear para sus productos exclusivamente madera procedente de explotacionesforestales sostenibles con el certificado de CFS (Consejo de ManufacturaciónForestal).
Sabias que…
El pladur es de uso reciente en España, pero ya era empleado en Estados Unidos yen algunos países de Europa desde principios del siglo XX, su uso ha facilitado
Pre-conocimiento
Pre-conocimiento
Curiosidad
Pre-conocimiento
térmico y acústico y su instalación no genera escombros
Animación en Eroski bajo uso educativo
El diario "El mundo" nos ofrece una web llamada "Aula de El Mundo" en la que entreotras muchas cosas, ofrecen laminas que pueden descargarse en formato pdf.
Pulsando aquí puedes descargar la lámina que elaboraron sobre la fabricación delpapel
Pre-conocimiento
4.2. Para saber más
En la lámina de EL MUNDO que encontrarás en este vínculo tienes una pequeñahistoria del uso de los plásticos. También encontrarás unas sencillas explicacionesde cómo se fabrican los plásticos
Estas son imágenes de polímeros formados por adición y por condensación.
Adición
Imagen de elaboración propia
Condensación
Imagen elaboración propia
Para saber más
Para saber más
Para saber más
http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp?TemaClave=1079
Lo que más te interesa y que debes ver tranquilamente es la animación de losdistintos procesos de fabricación con plásticos que acabamos de estudiar.
Nuevamente tienes un enlace a una lámina de EL MUNDO. En ésta te explicandistintos modos de reciclar plásticos, y la posibilidad de reciclar cada uno de lostipos.http://aula2.elmundo.es/aula/laminas/lamina1034241625.pdf
Como resumen de este tema tenemos este video en el que se ve como se fabricauna botella de plástico por extrusión-soplado y por moldeo centrífugo. También nosenseña cómo se reciclan los desechos del propio proceso productivo.
Para saber más
Para saber más
Animación en Eroski bajo uso educativo
En esta lámina de EL MUNDO tienes un resumen de lo que hemos visto de lamadera: distintos tipos de maderas, cómo se procesa la madera de un árbol paraser utilizada, maderas artificiales...
Objetivos
Para saber más
Para saber más
En este primero se nos muestra el proceso que
sufre un árbol una vez que llega al aserradero.
En este otro vemos el proceso de fabricación de
una puerta, desde el descortezado del tronco hasta
el acabado.
Y en este último tienes cóm
tableros de aglomerado
Tipos de Papel
Existe una gran variedad de tipos de papel, entre ellas las más notables son:
Papel cristal. Papel traslúcido, muy liso y resistente a las grasas, porimpermeabilidad y su bella presentación, se emplea en empaquetados de lujo,en perfumería, farmacia, confitería y alimentación, compite con el celofán o susimitaciones.
Papel de estraza. Papel fabricado principalmente a partir de papel reciclado.
Papel libre de ácido. En principio, cualquier papel que no contenga ningúnácido libre
Papel kraft. Papel de elevada resistencia, fabricado básicamente a partir depasta química kraft, puede ser crudo o blanqueado, se usa en embalajes y losblanqueados, para contabilidad, registros y documentos oficiales
Papel liner. Papel de gramaje ligero o medio se usa en las cubiertas y en lascaras externas de los cartones ondulados.
Papel (cartón) multicapa. Producto obtenido por combinación en estadohúmedo de varias capas de papel, formadas separadamente, de composicionesiguales o distintas, que se adhieren por compresión y sin la utilización deadhesivo alguno.
Papel pergamino vegetal. Empleado en planos por arquitectos y delineantes,es muy satinado y transparente.
Papel sulfurizado. Su propiedad esencial es su impermeabilidad a la grasa,una alta resistencia en húmedo y buena impermeabilidad y resistencia a ladesintegración por el agua.
Papel tisú. Papel de bajo gramaje, suave, compuesto predominantemente de
Para saber más
Papel permanente. Un papel que puede resistir grandes cambios físicos yquímicos durante un largo periodo de tiempo (varios cientos de años).
Papel fluting. Fabricado expresamente ondulado para proporcionar rigidez yamortiguación, se usa en la fabricación de cartones ondulados.
Proceso de elaboración: (máquina continua).
En el proceso de elaboración por el método de la lámina continua, la pasta depapel pasa a unos depósitos donde unos agitadores la mantienen en continuomovimiento, luego pasa por un depurador que separa las impurezas grandes yligeras (plásticos, astillas..) y las impurezas pequeñas y pesadas (arenas, grapas..),más tarde la pasta se lleva a la caja de entrada mediante el distribuidor en el quela pasta se transforma en una lámina ancha y delgada, después llega en la mesade fabricación, constituida por una malla metálica de bronce o de plástico, que,hace de tamiz dejando escurrir parte del agua, realizando un movimiento vibratoriotransversal que entrelaza las fibras.
Se transporta el papel por unos cilindros aspirantes, cuya función es la deabsorber el agua que embeben las fibras, haciendo que la hoja quede con un buenperfil homogéneo a todo el ancho, después pasa por las prensas, que estánprovistas de unas bayetas que transportan el papel y a la vez absorben el aguacomprimida por las prensas.
Tras el prensado en húmedo la lámina atraviesa los secadores dónde medianteunos cilindros alimentados con vapor se seca, la hoja es transportada por unospaños que ejercen una presión sobre los secadores para facilitar la evaporación delagua de la lámina, después del secado, el papel llega a la calandria, formada porcilindros superpuestos verticalmente y apretados entre sí, lo que le da al papel unligero alisado que puede ser definitivo o preparatorio para la calandria de satinado,según la presión de los cilindros, se obtienen distintos grados de satinado, con esto,además de alisar y compactar el papel, se le da mayor brillo a su superficie,finalmente el papel llega al plegador donde se procede a recogerlo en una bobina.
En este enlace podéis apreciar el proceso de obtención del papel.
Para saber más
