Clasificación y Propiedades de los Materiales

Tipos de Esfuerzos

Esfuerzos

Las cargas que soportan las estructuras generan fuerzas internas en la propia estructura.

Pandeo

Fenómeno de inestabilidad elástica que puede darse en elementos comprimidos esbeltos.

Compresión

Tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada dirección.

Flexión

Fuerza que se aplica a una viga, generalmente en la que se combinan la tracción y compresión.

Tracción

Esfuerzo interno que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto.

Torsión

Deformación de un eje por la aplicación de fuerzas paralelas.

Propiedades de los Materiales

Las propiedades de los materiales describen su comportamiento ante la acción de agentes externos.

Propiedades Mecánicas

• Dureza: Oposición que ofrecen los materiales a alteraciones como rayado, penetración, abrasión, cortadura, etc.
• Resiliencia: Capacidad de un material de soportar y recuperarse ante desastres.
• Resistencia a la tracción: Capacidad de soportar distintas fuerzas para romper el material.
• Elasticidad: Capacidad de sufrir deformaciones reversibles, recuperan su forma.
• Maleabilidad: Adquirir deformación sin romperse, contraria a la fluencia.
• Fragilidad: Cualidad de romperse con facilidad, la capacidad de un material de fracturarse con escasa deformación.
• Fatiga: Cuando se rompe un material por algún movimiento más fácilmente que con cargas estáticas

Propiedades Físicas

• Térmicas: Metales, muy buenos conductores de calor, madera y plástico, aislantes.
• Eléctricas: Malos conductores: maderas, plásticos y cerámicos porque son aislantes. Buenos conductores: metales.

Propiedades Químicas

• Corrosivos: Deterioro de los materiales por acción del oxígeno.

Propiedades Ecológicas

• Según el impacto que produzcan en el medio: reciclables, tóxicos, biodegradables, renovables.

Clasificación de los Materiales

Los materiales se clasifican en:

• Cerámicos-vidrios
• Polímeros-maderas-fibras
• Metales
  • No férricos: Resistentes a la corrosión, temperatura, electricidad y calor, metales nobles, ligeros, ultraligeros y pesados.
  • Polímeros: Naturales (de origen orgánico) o sintéticos (derivan del petróleo)

Criterios para la Selección de Materiales

Para seleccionar un material se deben considerar:

• Propiedades
• Técnicas, herramientas, máquinas para trabajarlo
• Disponibilidad
• Precio
• Impacto ambiental