Fundamentos de Materiales Industriales: Maderas, Polímeros y Metales

Características de Tipos de Árboles y sus Maderas

Exploramos las propiedades y usos de las maderas más comunes, clasificadas según el tipo de árbol del que provienen.

Coníferas

Normalmente de climas fríos o templados. Sus maderas poseen una buena resistencia mecánica.

• Pino: Madera resinosa y resistente, ideal para carpintería y construcción.
• Abeto: Poca resina y elástico, utilizado en mástiles, muebles e instrumentos.
• Cedro: Fuerte olor aromático, empleado en revestimientos.

Frondosas

Especies con hojas grandes que proporcionan sombra y frondosidad.

• Roble: Madera dura, resistente, densa y con buena tolerancia al mojado y secado. Usado en mobiliario y revestimientos.
• Haya: Elástica, pero tiende a agrietarse y presenta mala resistencia al mojado y secado.
• Castaño: De buena calidad y dureza, aunque inferior a la del roble. Aplicado en escultura y ebanistería.

Frutales

Maderas obtenidas de árboles frutales, valoradas por sus características específicas.

• Nogal: Densa, dura y resistente, comúnmente utilizada en mobiliario.
• Cerezo: Dura y resistente, ideal para instrumentos.
• Olivo: Dura y compacta, empleada en muebles de lujo y parqués.

Tropicales

Especies con características diversas. Producen grandes árboles para tableros de grandes dimensiones y ofrecen una amplia gama de colores. Sus maderas son duras y resistentes a la humedad y al paso del tiempo.

• Teca: Duradera y resistente, perfecta para muebles de exterior y embarcaciones.
• Caoba: De color rojo, densa y uniforme, valorada en acabados.
• Ébano: La más oscura, dura, densa y uniforme, utilizada en figuras y pianos.

Procesos y Propiedades de Materiales

Polimerización

Proceso químico por el cual reactivos monómeros (de bajo peso molecular) se agrupan químicamente entre sí, dando lugar a una molécula de gran peso (polímero) o bien a una cadena lineal o macromolécula tridimensional.

Impregnación de la Madera

Se trata de un método no superficial de someter la madera a un proceso de vacío, presión y vacío, en el que se le añade un material impregnante que dificulta o imposibilita ciertas degradaciones.

Diferencias entre Polietileno y Polipropileno

Ambos son termoplásticos dentro del grupo de polímeros sintéticos. Sus diferencias residen en sus propiedades:

• El polipropileno es rígido y ligero, utilizado en prótesis y juguetes.
• El polietileno es más denso y menos resistente.

Extracción y Propiedades de Metales

Diferencia entre Extracción del Hierro y del Aluminio

La extracción de estos metales difiere significativamente en sus procesos:

• La extracción del aluminio se realiza a partir de la bauxita (hidróxido de aluminio). Implica separar el hidrógeno del óxido de aluminio mediante el proceso Bayer y electrólisis. En un crisol, el óxido de aluminio se somete a corriente eléctrica con un ánodo y un cátodo conectados a una batería, rompiendo los enlaces moleculares. El aluminio se deposita en el fondo y el oxígeno se evapora.
• La extracción del hierro consiste en hacer explotar o machacar la roca para separar el metal de la arena o rocas inservibles. Posteriormente, se separa mediante un proceso de imanes.

Diferencias entre el Acero y la Fundición

Aunque ambos son aleaciones de hierro, sus propiedades y usos varían:

• La fundición contiene carbono entre 2.6% y 4.3%. Suele llevar otras aleaciones como silicio, azufre, oxígeno, etc. Se utiliza para piezas de grandes y pequeñas dimensiones. Es más barata que el acero y su fabricación es más sencilla, requiriendo instalaciones menos costosas y temperaturas más bajas. Sin embargo, es más frágil y no es posible forjarla, solo moldearla.
• El acero es una mezcla de hierro con carbono entre 0.3% y 2.14%. Es duradero, resistente a la tracción y posee una alta conductividad térmica.