Contenido. Diseño I. Profesor: Libardo Vanegas Useche 17 de febrero de Introducción 1) Metales. 2) Polímeros 3) Cerámicos Compuestos 04/08/2011

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Joaquín Carrasco Nieto
hace 8 años
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1 Diseño I Profesor: Libardo Vanegas Useche 17 de febrero de 2011 Contenido Introducción 1) Metales Aleaciones de aluminio Titanio y magnesio Fundiciones ferrosas 2) Polímeros 3) Cerámicos Compuestos 1

2 Introducción: metales Callister, W. D. Jr. (2007) Materials Science and Engineering An Introduction. John Wiley & Sons, Inc., 7 th ed. U.S.A. Introducción: polímeros Callister, W. D. Jr. (2007) Materials Science and Engineering An Introduction. John Wiley & Sons, Inc., 7 th ed. U.S.A. 2

3 Introducción: cerámicos Callister, W. D. Jr. (2007) Materials Science and Engineering An Introduction. John Wiley & Sons, Inc., 7 th ed. U.S.A. Introducción: selección En el diseño se deben seleccionar: Geometrías Dimensiones Materiales Tratamientos térmicos, termoquímicos, etc. Métodos de manufactura, montaje y mantenimiento Se deben conocer los materiales de ingeniería, sus propiedades y características 3

4 Resistencia Dureza Tenacidad Ductilidad 04/08/2011 Qué es el acero? Fe + C+ Mn + elementos de aleación + impurezas Es un material metálico (~99% Fe, pero a veces mucho menos) Carbono (<~1%) gran efecto sobre las propiedades Elementos de aleación: Ni, Mo, Cr, V, Si, S para mejorar propiedades Control deimpurezas Propiedades: alta resistencia, rigidez, facilidad de producción y bajo costo relativo Clasificación según contenido de C Denominación Rango de porcentaje de carbono Acero suave o dulce 0.05% a 0.30% Acero medio 0.30% a 0.50% Acero duro 0.50% a 0.95% 4

5 Resistencia Dureza Tenacidad Ductilidad 04/08/2011 Clasificación según su aplicación Denominación Acero estructural Acero de maquinaria Acero de herramientas Tendencias suaves Warren Truss, Aeropuerto Barajas de Madrid (tomada julio 2008) Cragar Classic Wheels, texasautotrim.com/cragar_classic.htm 5

6 medios JelsoftEnterprises Ltd. (2008) Singapore Bikes.com, forums/showthread.php?p= Bell, Derek (2005) Upgrading -The web home of the UN1 gearbox!, Proinox (2008) Especiales, Ark Tools International Corp, Hand Club Hammer - Solid Steel One Piece, duros productos/compras/prod55_910a.htm Cooper Industries Inc. ( 2004) oopermexico.com. Mx/HandTools/atkins.htm ar/mla _jm Jelsoft Enterprises Ltd. (2008) Singapore Bikes.com, forums/showthread.php?p=

7 Clasificación según existencia de elementos de aleación Denominación Acero al carbono Acero aleado Elementos Fe + C + Mn + impurezas Fe + C + Mn + elementos de aleación + impurezas al carbono: más económicos aleados: mejores con respecto a cierta(s) propiedade(s) Designación AISI (American Iron and Steel Institute) SAE (Society of Automotive Engineers) ASTM (American Society for Testing and Materials) NTC (norma técnica colombiana) AISI / SAE x x xx Contenido de carbono en diezmilésimas Aleación específica en el grupo Grupo de aleación: indica los elementos principales de aleación Ejemplos: AISI : acero al carbono. 45: 0.45% de carbono. AISI : acero con aleación de molibdeno. 3: contiene níquel y cromo. (43: 1.8% Ni, 0.5% ó 0.8% Cr y 0.25% Mo). 40: 0.40% de carbono 7

8 Fabricantes de aceros: Acerías de Caldas S.A. (Acasa) Acerías Paz del Río S.A. Siderúrgica del Pacífico S.A. (Sidelpa) Diaco S.A. Normas: NTC ASTM AISI/SAE comunes: ASTM A-36 (NTC 1920), ASTM A-572 (NTC 1985) SAE 1020, 1035, 1045, 1060, 4340, 4140 Aluminium deal rumours heats up the markets, m-deal-rumours-heats-up-the-markets/249/ Otros metales Aleaciones de aluminio Alta relación resistencia/peso The World of Glass Doors, Aluminum Overcast 2056, 8

9 Otros metales Aleaciones de aluminio Alta relación resistencia/peso Titanio y Magnesio Relación resistencia/peso aún mayor Aerospace applications, Titanium Industries, Inc., F-22 Raptor Yes, That is Titanium in That Product! om/titanium/coolstuf.cfm Otros metales Aleaciones de aluminio Alta relación resistencia/peso Titanio y Magnesio Relación resistencia/peso aún mayor Fundiciones Piezas de formas complejas cgi?dbsearch=search.txt&field=0&string=a otive/rebuiltmotor/tcadillactmmgmc_2000lb _1.html Servorecambios S.A., om/motores/abb_fundicion_h ierro.shtml 9

10 Polímeros Moléculas de gran tamaño Clasificación: Termoplásticos Termoestables (endurecidos por calor) Bajo peso Estética Relativamente buena resistencia Ejemplos: Termoplásticos: nylon, acrílico, PVC, PP, PS Termoestables: poliester y fenólicos worldallpolymers.com-index-nav-1.html Ejemplo: acetal o Nylon 6/6 Cerámicos Alta dureza y resistencia al desgaste Rigidez Buena resistencia mecánica a altas temperaturas Aislantes térmicos y eléctricos Ejemplos: Alumina (Al 2 O 3 ) Magnesia (MgO) Zirconia (ZrO 2 ) Aisling D'Art (2008) Arts books and Videos Reviews Books about clay and pottery, Biterite Ltd Dental Laboratory ondon UK (2007), UltraHard Materials Limited, The Need for Engineering (2003) Ceramicshttp:// 10

11 Compuestos Why National Composite Center (2008) Compos(i)tes?, Concreto (hormigón) Plástico reforzado (ej. fibra de vidrio ) Con matriz metálica o cerámica Madera NDT Resource center, Composites, terials/introduction/composites.htm 787 Dreamliner: el avión verde Julio 6, Contenido Introducción 1) Metales Aleaciones de aluminio Titanio y magnesio Fundiciones ferrosas 2) Polímeros 3) Cerámicos Compuestos 11

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