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PROCESOS DE FABRICACION I

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Materiales Aplicaciones Propiedades

Cerámicos Vidrios, ladrillos, loza. Aislante térmico y eléctrico ,

frágiles, alta dureza, alta

resistencia

Polímeros Recipientes plásticos,

carcasas teléfonos.

Bajo peso, baja resistencia, alta

resistencia a la corrosión

Compuestos herramientas de corte,

recipiente para reactores

Ligeros, resistentes, dúctiles,

con resistencia a las altas

temperaturas

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Materiales cerámicos

Los materiales cerámicos soninorgánicos, materiales no metálicos queconstan de elementos metálicos y nometálicos enlazados entre sí

principalmente por enlaces iónicos y/oenlaces covalentes. La composiciónquímica de los materiales cerámicosvaría considerablemente, desde loscompuestos simples hasta mezclas de

muchas fases complejas enlazadas.aracterísticas deseables como altadureza, resistencia al desgaste,estabilidad química, resistencia a altas

temperaturas y bajo coe!ciente dee" ansión t#rmica.

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Los $ateriales

erámicoslasi!cación

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Clasifcación de

cerámicas de uso en laconstrucción

%na primera clasi!cación general, puede

ser la siguiente&

erámica 'lanca

erámica roja

erámica estructural

(efractarios

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Otra Clasifcación

erámica roja )r#s cerámico

Loza

*orcelana

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La clasifcación anterior

puede ampliarse de lasiguiente manera:

'arro cocido o cerámica roja basta.

erámica roja prensada o laminada +emigr#s

+emigr#s esmaltado

)r#s cerámico

erámica blanca

*orcelana esmaltada

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abricado con arcillas grasas, libres de ó"idoscolorantes

 -emperatura cocción entre 012 y de 32 a112 para vidriado

4lta resistencia, resistente agua 4zulejos blancos, esmaltados sanitarios,

piletas,inodoros, aisladores, etc

Cerámica blanca

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Cerámica roja basta o

barro cocido +e fabrica a partir de arcillas locales mezcladas con

otros tipos de suelos.

+e utilizan para fabricar ladrillos comunes.

 -emperatura de cocción entre 1112.

5l suelo que se utiliza in6uye en la compresión,porosidad y otras propiedades.

7o presentan super!cies esmaltadas, sí vitri!cadas.

*oco denso comparado con otros cerámicos.

4bsorción má"ima entre 1 y 89.

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*rovienen de arcillas impuras moldeadas y/oprensadas de color rojizo.

 -emperatura de cocción entre 111 y :112.

$aterial compacto de super!cie lisa, resistente alcalor y a ataques químicosrágil

Cerámica roja

prensada o laminada

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occión de arcillas, cuarzo y feldespato 11 y 011 2 (esistente a ácidos, no estable frente a disoluciones de álcalis

concentrados y calientes.

7o soporta temperaturas superiores a :1;812.

4lta resistencia a la compresión y no a la tracción y 6e"ión.

<alores bajos de absorción 1,38 y 0,=9.

+e pueden construir& ca>os antiácido, piletas, revestimientospisos y paredes, aparatos ?nd. @uímica, canaletas, etc.

)res cerámico

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aolín fundido a :112.

+e vitri!ca quedando traslAcido.

(ecubierto con feldespato adquiere super!cie brillante.

)ran dureza.

abricación de piezas decorativas, aisladores el#ctricos,sanitarios de lujo, etc.

Bensidad entre , y ,3 g/m0.

4bsorción de agua nula.

5l vidriado es feldespático crudo.

*orcelana

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(esisten elevadas temperaturas.

)radientes t#rmicos.

+oportan e"igencias mecánicas y químicas durante bastante tiemposin grandes alteraciones en sus propiedades.

ompuestos por arcillas naturales e"centas de fundentes.

%tilizados en revestimientos de equipos para altas temperaturas.

5n viviendas (evestimientos de estufas, parrillas, hornos, etc.

(efractarios

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?7B%+-(?4 57 CLC$'?4

C7+-(%-C(4 <?B4CL L-B4

?7D5)4 ?7)57?5(C+ +4+ ?7D5)4 ?7)57?5(C+ +4+

5(4$?4+ -D5 *C--5(E + 4 +

C7+-(%-C(4 <?B4CL L-B4

C7(5-C+ -5($?74BC+ C7(5-5( L-B4 5(4$?4+ ?7B%+-(?4L5+ B5 CLC$'?4 L-B4

4(-5 *?F4C 5(4$?4 CLC$'?474 L-B4

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La palabra polímero signi!ca, literalmente,Gmuchas partesH. 5n este sentido, puedeconsiderarse como un material polim#ricosólido aquel que contiene mAltiples partes ounidades enlazadas químicamente y que

están unidas entre sí para formar un sólido.

*olímeros.

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 Algunas características de los Polímeros

'aja densidad y

e"traordinaria 6e"ibilidad

4lta resistencia

el#ctrica y t#rmica

 -ienen buena relaciónresistencia peso

$uy buena resistencia a las

sustancias corrosivas.

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La polimerización se

produce cuando las

moléculas pequeñas

llamadas monómeros,

se combinan para

producir moléculas

más largas (polímeros)

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 Termoplásticos

 Termoestables

 Elastómeros

Según sus aplicación y su comportamiento atemperatura, se clasifican en:

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Polímeros termoplásticos

Los plásticos termoplásticos se otie!e! "e comp#estos "eri$%"os "el

petr&leo' estos m%teri%les se %l%!"%! c#%!"o se c%lie!t%! ( se

p#e"e! mol"e%r' "á!"oles !#e$%s )orm%s *#e se m%!tie!e! %l

e!)ri%rse+

 

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Polímeros termoestables

Los plásticos termoest%les proce"e! "e "escomp#estos "eri$%"os "el

petr&leo+ Al someterlos %l c%lor' se $#el$e! r,-i"os' por lo *#e solo se lesp#e"e c%le!t%r #!% sol% $e.+ E! -e!er%l prese!t%! #!% s#per)icie "#r% (

resiste!te ( so! más )rá-iles *#e los termoplásticos+

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Polímeros

(termoplásticos o

termoestables, con pocos

enlaces cruzados) que

tienen una deformación

elástica mayor al 200%.

El%st&meros

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$oldeo por inyección

$oldeo por soplado

$oldeo por vacío

alandrado

$oldeo por e"trusión

PROCEDIMIENTOS DE

ELABORACI/N

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%n #mbolo o pistón de inyección se mueverápidamente hacia adelante y hacia atráspara empujar el plástico ablandado por elcalor a trav#s del espacio e"istente entrelas paredes del cilindro y una pieza

recalentada y situada en el centro deaqu#l, 'ajo la acción combinada del calor yla presión ejercida por el pistón deinyección, el polímero es lo bastante 6uidocomo para llegar al molde frío donde tomaforma la pieza en cuestión.

MOLDEO POR IN0ECCI/N

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$oldeo por inyección.

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5s un proceso usado para hacer formashuecas Ibotellas, recipientesJ. %n cilindroplástico de paredes delgadas es e"truído yluego cortado en el largo que se desea.

Luego el cilindro se coloca en un moldeque se cierra sobre el polímero ablandadoy le suprime su parte inferior cortándola.%na corriente de aire o vapor es insu6adopor el otro e"tremo y e"pande el materialhasta llenar la cavidad. 5l molde esenfriado para el fraguado.

MOLDEO DE INSUFLADO DE AIRE

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$CLB5C B5 ?7+%L4BC B5 4?(5

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$ediante este proceso secomprime una chapa de resina

termoplástica ablandada por elcalor contra un molde frío. Lachapa toma y conserva la formadel molde. 5ste m#todo se

emplea para revestimientosinteriores Ipuertas de heladeras,gabinetes,etc.J

MOLDEO POR VACIO

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5l proceso se emplea para la fabricaciónde chapas y películas plásticas.onsiste en pasar un polímero

convertido en una masa blanda entreuna serie de rodillos calentados. 4medida que el polímero pasa a trav#sde los rodillos se formaK un productouniforme. 5l Altimo par do rodillos seajustan para dar el espesor deseado. 5l

sistema de rodillos de enfriamiento da alas chapas o películas su estructuramolecular permanente.

CALANDRADO

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E! el mol"eo por e1tr#si&! se #tili.% #!tr%!sport%"or "e tor!illo 2elicoi"%l+ Elpol,mero es tr%!sport%"o "es"e l% tol$%' %tr%$3s "e l% cám%r% "e c%le!t%mie!to' 2%st%

l% oc% "e "esc%r-%' e! #!% corrie!teco!ti!#%+ A p%rtir "e -rá!#los s&li"os' elpol,mero emer-e "e l% m%tri. "e e1tr#si&! e!#! est%"o l%!"o+ Como l% %ert#r% "e l%oc% "e l% m%tri. tie!e l% )orm% "el pro"#cto*#e se "ese% ote!er' el proceso esco!ti!#o+ Posteriorme!te se cort% e! l%me"i"% %"ec#%"%+

MOLDEO POR E4TRUSION

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$oldeo por 5"trusión

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Producción de caucho

L% pro"#cci&! "el c%#c2o si-#e "isti!tos p%sos+ E! l% pl%!t%ci&!' los oper%riose1tr%e! el láte1 "e los ároles co! #! proce"imie!to ll%m%"o s%!-r%"o+ U!%$e. reco-i"o' el láte1 lec2oso se i!tro"#ce e! #! t%!*#e "e tr%t%mie!to e! el

*#e el l,*#i"o comie!.% % c#%5%rse o co%-#l%rse' 2%ci3!"ose más s&li"o+ Aco!ti!#%ci&!' e! #!% trit#r%"or% "e cili!"ros' se pre!s% e! )orm% "e lámi!%sll%m%"%s crep3s+ Fi!%lme!te' el c%#c2o es %2#m%"o' sec%"o ( em%l%"o p%r%s# "istri#ci&! % los )%ric%!tes+

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?7B%+-(?4 57 CLC$'?4

$?D5L?7 ; 5lastómeros

)CCBE54( ; 5lastómeros

(?$4 ; *lástico

*4<C ; *lásticos

<47E*L4+ ; *lástico

+%*5(*CLC ; ibra

CL'C7 ; 4dhesivo

'C5( ; 4dhesivo

*?7-%C; (ecubrimientos

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$4-5(?4L5+C$*%5+-C+

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M@u# son N

Los materiales compuestos sonmateriales de ingeniería,

combinaciones de materialesdiversos como resinas epo"i,poli#ster, acrílicas, poliuretanicas,con materiales de refuerzo tales

como !bras de carbono, !bras devidrio, !bras aramidicas, etc.

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Mómo están formadosN

Los materiales compuestos estánformados con materiales continuos ydiscontinuos, al material continuo se lellama matriz y al medio discontinuo queusualmente es el más fuerte y duro se lellama refuerzo. Las propiedades de losmateriales compuestos son dependientesde las propiedades de los materiales quelo constituyen así como de su distribución

e interacción entre ellos

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Muándo comenzaron a producirseN

Los primeros materiales compuestos eran !bras devidrio combinadas con matrices fenólicas ypoli#steres.

+e usaron sobre todo para aplicaciones el#ctricas

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5structura

Agente reorzante& su geometría es fundamentalla hora de de!nir las propiedades mecánicas delmaterial.

Matriz & tiene carácter continuo y es la responsablede las propiedades físicas y químicas. -ransmite losesfuerzos al agente reforzante. -ambi#n lo protege yda cohesión al material.

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Materiales Compuestosreorzados con partículas

5stan compuestos por partículas de un materialduro y frágil, dispersas uniformemente, rodeadaspor una matriz más blanda y dActil

 -ipos&; 5ndurecidos por dispersión

; ormados por partículas verdaderas

Iestables a la gravedad y la centrifugaciónJ

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Materiales compuestos

estructurales 5stan formados tanto por materiales sencillos como

por composites y sus propiedades dependenfundamentalmente de su dise>o y de su geometría.Los tipos más comunes son los laminares y losllamados paneles sandwich.

Los paneles sandOich están formados por doslaminas de gran dureza separados por un materialmas blando con una geometría especial Ipanal deabejaJ

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$odos de producción

abricación *$s I ?ntroducción J

;Cbjetivos

  ; 'uen mojado de !bras

  ; Bistribución uniforme del refuerzo

  ; 4lineamiento correcto;(utas para resinas termoestables

  ; ?mpregnación de resinas líquidas

  ;'obinado

  ;*ultrusión

  ;$oldeo por compresión

  ; onsolidacion bajo presión de G pre;pegsH

  ; onsolidación de resinas en molde

;(utas para resinas termoplásticas

  ; $oldeo por inyección

  ; $oldeo por compresión en caliente

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?mpregnación

ibras impregnadas mediante laminación opulverización con resinas de baja viscosidad,previamente mezcladas con el endurecedor. 5lcurado se realiza en general a temperaturaambiente. +e emplea un molde

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*ara !bras largas

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*ara !bras cortas

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<entajas e inconvenientes

  <entajas

; )ran versatilidad

; <ariedad de formas

; 'ajo coste herramientas

; Cperación sencilla

  ?nconvenientes

; Los laminadostienden a ser ricos en

resina; 5s necesario emplear

altos niveles dediluyentes

; *roblemas de

seguridad laboral porla baja viscosidad delas resinas

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'obinado

  <entajas

; 4utomatizable

; (ápido

; ontenido enresina controlable

; +e eliminaelaboración depreforma de !bras

; 'uenaspropiedadesmecánicas

  ?nconvenientes; Limitado a formas

conve"as

; *roblemas paracontrolar algunasgeometrías delrefuerzo

; ara e"ternapobre

est#ticamente; )eneralmente se

necesitan resinasde baja viscosidad

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'obinado

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*ultrusión

  <entajas

; $uy rápidoI proceso continuo

; ontrol preciso de lacantidad de resina

; +e eliminaelaboración depreforma de !bras

; *roductos deelevada resistencia

; 'ajas emisiones deproductos volátiles

 ?nconvenientes

; Limitado a

componentes deseccióntransversalcontante

; Los costes de

calentamiento delas matricespueden serelevados

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*ultrusión

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$oldeo por compresión

  <entajas

; 5levadasfracciones

volum#tricas de!bras con muybaja porosidad

; $#todo seguroIresina noe"puesta alambienteJ

; 4lta calidadest#tica ImoldesJ

  ?nconvenientes

; ostes elevadosde los moldes y

precisión encaje; )eneralmente

limitado el tama>ode las piezasfabricadas

; *ueden aparecerzonas conimpregnacióndefectuosa

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$oldeo por compresión

4plicaciones&omponentes automóviles, *eque>os componentes

de aviones, 4sientos de trenes, (aquetas de tenis

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uturo de estos materiales

5stos materiales cada vez se utilizan más y

*roporcionan una gran versatilidad de usos

I*uentes, pilares capaces de soportar grandes esfuerzos rápidos, resistenciaante tornados y huracanes, revestimiento de aviones J, casi todos estosmateriales pueden remplazar al que se utiliza actualmente, abaratando

costes y dando mejores prestaciones. *or todo esto, los materialescompuestos irán reemplazando a los tradicionales.