Tecnologías 1 º E SO. Tema 3. Materiales de Uso Técnico. Madera. Metal.

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1 Tecnologías 1 º E SO Tema 3 Materiales de Uso Técnico. Madera. Metal.

2 1. MATERIAS PRIMAS Las materias primas son los materiales que se extraen directamente de la naturaleza. Materias Primeras Según su origen se pueden clasificar en cuatro grupos: de origen animal: lana, cuero, pieles... de origen vegetal: algodón, lino, madera, corcho... de origen mineral: hierro, oro, cobre, mármol... de origen fósil: petróleo, gas natural... Materiales Productos Tecnológicos 2. MATERIALES materia prima Una vez se han extraído las materias primas, mediante diversos procesos se transforman en distintos tipos de materiales que, más tarde, se utilizarán para fabricar productos tecnológicos. Así, podemos decir que material es la materia prima ya preparada y disponible para elaborar directamente cualquier producto. Algunos ejemplos de materiales comunes pueden ser: ovillo de lana, plancha de madera, papel, plástico, metal... material 3. PRODUCTOS TECNOLÓGICOS Ahora, con los materiales ya preparados que se han obtenido de la transformación de materias primas, se pueden fabricar los productos. Así, un producto tecnológico es cualquier objeto creado por el ser humano para satisfacer las necesidades y mejorar la calidad de vida de las personas. Producto tecnológico 2/5

3 4. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Todos los materiales tienen unas propiedades características. Las propiedades de un material son el conjunto de características que hacen que se comporte de una manera determinada ante estímulos externos como la luz, la electricidad, el calor, la aplicación de fuerzas... Algunas de las propiedades más importantes son: Conductividad eléctrica Es la propiedad que tienen los materiales de transmitir la electricidad. Los metales son buenos conductores eléctricos, mientras que la madera y el plástico son materiales aislantes. productos metálicos licos Conductividad térmica Es la propiedad que los materiales tienen de transmitir el calor. Al igual que ocurre con la conductividad eléctrica, los metales son buenos conductores térmicos, en cambio la madera y el plástico son aislantes térmicos. Conductividad acústica Es la propiedad de los materiales de transmitir el sonido. Los metales son buenos transmisores de sonido, la fibra de vidrio, el corcho y los plásticos son aislantes acústicos. goma elástica Elasticidad Es la propiedad de los materiales de recuperar la forma original cuando deja de actuar la fuerza que los deformaba. Como por ejemplo una goma elástica. Plasticidad Es la propiedad de los materiales para adquirir deformaciones permanentes, es decir, se quedan en la forma que les ha dejado la fuerza aplicada. Ejemplo: plastilina. plastilina Dureza Es la resistencia que presenta un material a ser rayado. El diamante es el material más duro. Oxidación Es la facilidad con que un material se oxida, es decir, reacciona en contacto con el oxígeno del aire o del agua. Los materiales más sensibles a la oxidación son los metales. diamante Ductilidad Capacidad para ser transformados en hilos. Maleabilidad Capacidad para ser transformados en planchas. Reciclables Son materiales que se pueden reciclar, con lo son el papel, el vidrio y el plástico. Biodegradables Son los materiales que se descomponen de manera natural con el paso del tiempo. Los materiales orgánicos son los que tardan menos tiempo en descomponerse. logotipo de material reciclable 3/5

4 5. MADERAS 5.1 PREFABRICADAS Las maderas prefabricadas son aquellas que han sido preparadas previamente para ser utilizadas después para fabricar productos tecnológicos. Son fáciles de trabajar y se pueden obtener en una amplia gama de medidas y acabados. Las más habituales son: Contrachapado Está formado por chapas de madera encoladas entre sí y prensadas. Es fácil de trabajar, ligero y barato. Es muy sensible a los cambios de humedad y temperatura, y pueden llegar a curvarse - y variar el volumen. Se utilizan muchísimo para hacer los Proyectos de Tecnología. Aglomerado Se elabora con virutas de madera adheridas entre sí con cola y prensadas, se recubren con una chapa de madera natural o con plástico (melamina). Son tablas gruesas y pesadas, son frágiles al mismo tiempo que indeformables. También se utilizan lo suficiente para trabajar en los proyectos de Tecnología. Tableros de fibras Las fibras se obtienen moliendo astillas, el resultado son hilos pequeños que se comprimen y se unen con un adhesivo de resina sintética formando un conglomerado. Son muy resistentes a la humedad y no se pudren. Táblex Se obtiene a partir de restos de maderas. Es compacto, flexible y fácil de trabajar, aunque demasiado duro para cortar con sierra de marquetería. 5.1 Naturales Según el árbol del que proceda podemos clasificarlas en dos tipos: maderas blandas y maderas duras. Maderas blandas : Son las que proceden de los árboles de hoja perenne y las coníferas. Son maderas muy resinosas, de color pálido o castaño claro, ligeras y fáciles de trabajar. Son más corrientes que las duras y se utilizan habitualmente en la construcción de estructuras, embalajes, embarcaciones, suelos,... ( Ej. el pino, el abeto, el abedul, la balsa, el álamo,...). Maderas duras : Proceden de árboles de hoja caduca. Su crecimiento es muy lento y desarrollan troncos muy gruesos ; además contienen poca resina. Presentan una amplia variedad de colores y son muy resistentes. Se emplean en la construcción de todo tipo de muebles y objetos decorativos, instrumentos musicales, toneles, parqué,... (Ej. roble, castaño, cedro, boj, haya, cerezo, caoba,...). 4/5

5 EJERCICIOS 1. Clasifica las materias primas siguientes 5. Di qué materiales utilizarías para según su origen: lana, cobre, madera, petróleo, mármol, corcho, pieles, gas natural. insonorizar una habitación? ORIGEN Animal Mineral Vegetal Fósil 6. Piensas que un material duro puede ser frágil? Por qué? Pon un ejemplo. 2. Relaciona la columna de materias primas, con la de los materiales y los productos tecnológicos. Ten en cuenta que una materia prima puede dar lugar a más de un material, y que un material puede dar lugar a más de un producto. 7. Mira a tus alrededores y di, al menos, 3 objetos que piensas que están elaborados con maderas prefabricadas. Materia primera Producto Material tenològic Oveja Ovillo de lana Anillo Minerales Vidrio Vaso Árbol Ovillo de algodón Tubo de pvc Arena Hierro pantalones Flor de algodón Oro Gorro de lana Petróleo Vidrio Libro Aluminio Papel de aluminio Plástico Viga metálica 3. Señala 3 ejemplos de elaboración de un producto tecnológico a partir de una materia prima, pasando por el material elaborado. No deben estar en el ejercicio anterior. materia primera árbol material elaborado tablero de madera producto tecnológico armario 4. Indica cuáles de los siguientes materiales son conductores eléctricos y cuáles son aislantes: vaso de plástico, cuchara de metal, silla de madera, anillo de oro, agua... 5/5

6 6 LOS METALES La mayoría de los metales se encuentran en la naturaleza formando minerales. Su obtención resulta costosa y complicada, pero de mucho interés, debido a sus importantes cualidades técnicas. El proceso de extracción y transformación de los metales se llama metalurgia. Existe una gran variedad de materiales metálicos. Algunos se emplean en estado casi puro, como la plata, el oro o el platino. La mayoría de ellos, sin embargo, se combinan entre sí o con otros elementos formando aleaciones con las que se consigue ampliar y mejorar sus propiedades. PROPIEDADES Entre sus propiedades cabe destacar las siguientes: Brillo característico. Más densos y pesados que otros materiales. Gran resistencia mecánica. Soportan grandes esfuerzos, presiones y golpes. Suelen ser tenaces, maleables y dúctiles, por eso es fácil darles forma. Son buenos conductores de la electricidad y del calor LOS METALES FÉRRICOS Los metales férricos se obtienen de minerales como: MAGNETITA o SIDERITA. Los metales férricos son: - Hierro puro - Acero (Fe + (0,05-1,6)% de C) - Fundición (Fe+ (1,6-6)% de C) METAL PROPIEDADES APLICACIONES HIERRO Buenas propiedades magnéticas Es Máquinas eléctricas y transformadores. frágil y dificil de mecanizar Componentes electrónicos FUNDICIÓN ACERO Color negro, muy frágil y dura. Resistente a las vibraciones Es el más utilizado de los metales Buenas propiedades mecánicas Es tenaz, maleable y dúctil. Aleado con Cr y Ni conseguimos aceros inoxidables. Acero con Zn en su superficie ð Acero galvanizado Elementos con formas complicadas: radiadores antiguos, farolas, bolardo, tornillos de banco... Bancadas de máquinas y motores. Perfiles de todo tipo: vigas, redondos, cuadrados, escuadras,... Herramientas, patas de mesas y sillas del aula. Vallas de protección de las carreteras. Estanterias.

7 6.2.- METALES NO FERROSOS METAL PROPIEDADES APLICACIONES COBRE Blando, color rojizo y brillo intenso Alta conductividad térmica y eléctrica Maleable y dúctil Resistente a la corrosión LATÓN (Cu+Zn) BRONCE (Cu+ Sn) PLOMO Color amarillento Alta resistencia a la corrosión Buena resistencia al desgaste y a la corrosión Muy blando y pesado, de color gris plateado Buen conductor del calor y la electricidad Tiene plasticidad y es maleable ESTAÑO Muy blando, de color blanco brillante Muy maleable y dúctil No se oxida a temperatura ambiente CINC CROMO NÍQUEL Color gris azulado y brillante Frágil en frio y de baja dureza Color blanco brillante Duro pero muy frágil Resiste a la oxidación Color blanco brillante Dúctil y maleable Resiste a la oxidación - Cables eléctricos e hilos de telefonia - Tuberias y calderas - Decoración (arquitectura y bisuteria) - Tuberias, conexiones eléctricas y llaves - Campanas, estatuas y piezas de barcos - Baterias y pilas - Protector contra radiaciones - Vidrio (aditivo para dar dureza) - La hojalata (chapa de acero recubierta de estaño) - Soldadura blanda (aleado con plomo) - Cubiertas de edificios y cañerias - Protege el acero contra la corrosión mediante el galvanizado - Aceros inoxidables (con niquel) - Aceros para herramientas - Objetos decorativos (cromado) - Aceros inoxidables (con cromo) - Recubrimiento de otros metales (niquelado) METAL PROPIEDADES APLICACIONES ALUMINIO Blando y de color blanco plateado Alta conductividad térmica y eléctrica Alta maleabilidad y ductilidad Alta resistencia a la corrosión - Líneas eléctricas de ALTA TENSIÓN - Fabricación de aviones, automóviles y bicicletas - Carpintería, útiles de cocina, botes de bebida, etc...

8 EJERCICIOS 13. Haz un esquema de la clasificación de metales que hemos visto a largo del tema. 14. Indica las aplicaciones de los siguientes metales. ACERO METAL APLICACIONES ALUMINIO COBRE