Tecnologia (Apuntes Santiago Gaywitz)

TECNOLOGIA DEMATERIALESPROFESOR:SANTIAGO GEYWITZ B.INGENIERO INDUSTRIAL

SANTIAGO GEYWITZ INGENIERO INDUSTRIAL

MATERIA


PROPIEDADES V/S TAMAO DE MOLECULAPROPIEDAD

N de ATOMOS DE C en la MOLECULA326GASSOLIDOSLIQUIDOS


CUBICA CENTRADAW ;Mo ;Fe- ;Fe-


CUBICA DE CARAS CENTRADASCu;Ag;Ni;Pb;Al;Au;Fe-


HEXAGONAL COMPACTAMg ;Zn ;Cd


METALESCONDUCTIBILIDAD T y Elec.MONOATOMICABRILLO METALICONO COMBINA CON HCON O FORMAN OXIDOSDUCTILES y MALEABLESPESADOS y LIGEROS


CARACTERISTICAS DE LAS ALEACIONES> DUREZA Y RESISTENCIAPto DE FUSION INFERIOR> FACILIDAD DE COLADA> RESISTENCIA QCA. y AL ROCESEMEJANTE A LOS NOBLES< COSTO< TENACIDAD< DUCTILIDAD y MALEABILIDAD< CONDUCTIBILIDAD T y ELEC


ENFRIAMIENTO DEALEACIONES Y METALES PUROSLL+SSLL+SSTTpo.Tpo.T


PROPIEDADES MECANICASDEFORMACIONESELASTICO/PLASTICAS

SOLICITACIONESESTATICA/DINAMICA/FATIGA

DUREZAHB / Rc / V / Sh


PROPIEDADES TECNOLOGICASMALEABILIDADDUCTILIDADFUSIBILIDADCOLABILIDADSOLDABILIDADTEMPLABILIDADMECANIZABILIDAD


DIAGRAMA DELENSAYO DE TRACCIONFza.0PESRU


ACEROALEACION Fe+C

HIERROC / 0.008 %

ACEROC / 0.008-2 %

FUNDICIONC / 2-6 %


CLASIFICACION BASICA

ACERO SUAVE

ACEROS ESPECIALESACEROS AL CARBONOACEROS ALEADOSACEROS PARA HERRAMIENTASINOXIDABLESREFRACTARIOSETC.


ELEMENTOS DE ALEACIONCOBALTOCROMOMANGANESONIQUELSILICIOWOLFRAMIOALUMINIOBERILIO

COBREMOLIBDENOPLOMOVANADIOAZUFRECARBONOFORFORO NITROGENO


DESIGNACION DE ACEROSNCh:DIN:SAE:AISI:ISO:


TRATAMIENTOS TERMICOSD.H.C.


RECOCIDODE ABLANDAMIENTO

DE NORMALIZACION

DE ELIMINACION DE TENSIONES


TEMPLECALENTAMIENTO

ENFRIAMIENTO

REVENIDO


ENDURECIMIENTO SUPERFICIALCEMENTACION ESPOLVOREADOCEMENTACION EN CAJABAO CEMENTACIONCEMENTACION GASEOSA


NITRURACION

NITRURACION GASEOSA

NITRURACION CON SALES


TEMPLE SUPERFICIAL

FLAMEADO

INDUCCION

BONIFICADO


METALES Y ALEACIONES NO FERROSASCu y SUS ALEACIONESAl y SUS ALEACIONESNi y SUS ALEACIONESPb y SUS ALEACIONESSn y SUS ALEACIONESZn y SUS ALEACIONESOTRAS ALEACIONES


ALEACIONES A BASEDE COBRELATONES

BRONCES


ALEACIONES A BASEDE COBREALEACION Cu ~ 70 % Sn ~ 30 %SON LOS LLAMADOS:LATONES


LATONESALEACION Cu 57 % Sn 40 % Pb 3%MECANIZADO;TORNILLOS

Cu 57 % Sn 40 % AL 2% Mn 1%ALTA RESISTENCIA


ALEACIONES A BASEDE COBREALEACION Cu Sn ~ 92 % ~ 2 a 8 %SON LOS LLAMADOS:BRONCES


BRONCES:BRONCE AL PLOMO:

Sn 4 Zn 4 Pb 4 Cu %

TIENEN +2,5% PbUSO BUJES ( 660 )


BRONCES:PLATA ALEMANA:

Cu 57 Ni 12 Pb 2,5 Zn %

MECANICA FINA; EMBUTICION


BRONCES:BRONCE FOSFORICO:

Sn 8% P +1% Cu %

ANTIFRICCION,ENGRANES


BRONCES:BRONCE DE CAON:

Sn 6 Zn 6 Cu %

MANUFACTURA DE ACUADOS


ALEACIONES DE PLOMOPLOMO DURO:Sb 12 Cu 0,9 Ni< 0,3 As

ALEACIONES DE PLOMOMETAL BLANCO:Sn 5 a 80 Cu 1 a 6 Sb 12 a 15,5 (Pb2)

FRICCION Y CARGAS


ALEACIONES DE PLOMOSOLDADURAS:Sn 20 a 63 Sb 0,2 a 1,2 Pb %

SOLDADURAS PLOMOESTAOBLANDAS PARA MAT. PESADOS


ALEACIONES DE ALUMINIOMALEABLES:Cu 4 a 4,5 Mg Mn Si Al %

TUBOS,PERFILES, FORJA(Si)


ALEACIONES DE ALUMINIOFUNDICION:Si 10 a 12% Mg 0,3 Al %

ARENA,CARCASAS, CARTER,etc


ALEACIONES DE ALUMINIOPISTONES:Si 18 a 25% Cu 1% Ni 1% Mg 1% Al %

NO NORMALIZADAS


ALEACIONES DE MAGNESIOLIVIANAS:Mn 0,3 a 2% Al 6% Zn 1 a 3 % Mg %

FUNDICIONES


ALEACIONES DE PLATASOLDADURAS:Ag 12 a 72% Cu 16 a 48% Zn 22 a 40%MATERIALES BLANDOSCON: Mn 8% Ni 5% P 5%METALES DUROS SOBRE ACERO


PROCESOS DE CONFORMACION

FUNDICION

MODELADO EN FRIO

MODELADO EN CALIENTE


FUNDICION

EN ARENAEN CASCARACOQUILLAMICROFUSIONA PRESION


LAMINACIONDE CHAPAS

DE PERFILES

FABRICACION DE TUBOS


CONFORMADO EN CALIENTEFORJAESTAMPADORECALCADOEXTRUSIONSINTERIZADO


CONFORMACION EN FRIOCORTE y PUNZONADOEMBUTICIONDOBLADOACUADOEXTRUSIONREPUJADOTREFILADO


PLASTICOS DE INGENIERIA


2PEAD3PVC4PEBD1PET5PP6PS7OTROS


ABREVIACIONESABS:EP:EVA:HMWPE:HDPE:LDPE:PA:PC:PE :PEC:PET:PF :

POM:PP:PS:PTFE:PUR:PVC:PVDF:SAN:GRP/FRP/GFK:BR:EPM:EU:


NOCIONES FUNDAMENTALESMONOMEROPOLIMEROS


POLIMERIZACION


FUERZAS COHESIVA UNIONES


ENLACES QUIMICOSHCNHCNHCNHCCNHCNHCNHCNHCNHCNetileno CH2HCCNHCCNHCNHCNHCNacrilonitrilo


POLIETILENOPEESTE MATERIAL PRESENTA DIFERENTESCARACTERISTICAS DEPENDIENDO DE SUESTRUCTURA MOLECULAR.SE CONOCEN LOS DE ALTA,MEDIA Y BAJA DENSIDAD. SIENDO PEAD (HDPE)EL DE MAYOR APLICACIN.POSEE EXCELENTES CARACTERISTICASQUIMICAS Y MECANICAS, BUENA RESISTENCIAA LA ABRASION Y LOS RAYOS UV


POLITETETRAFLUORITILENOPTFEES EL PLASTICO FLUORADO DE MAYOR PRODUCCION.ES RESISTENTE A PRACTICAMENTE TODOS LOS QUIMICOS Y SOLVENTES Y A CASI CUALQUIER TEMERATURA.TIENE UN ALTO PESO MOLECULAR Y ES FABRICADO EN BARRAS , TUBOS Y OTRAS FORMAS.TIENE ALTA RESISTENCIA AL IMPACTO Y COEF. DE FRICCION BAJO.


POLIPROPILENOPPES UN POLIMEROCRISTALINO MUY RESISTENTE AL CALOR,RIGIDO Y PRESENTA INTERESANTES CUALIDADES EN RELACION A SU RESISTENCIA QUIMICA.ES EL TERMOPLASTICO MAS LIVIANO.A PESAR DE SUS BUENAS CUALIDADES NO ES RECOMENDABLE UTILIZARLO CON ACIDOS OXIDADOS, DETERGENTES, HIDROCARBUROS Y ALGUNOS MATERIALES ORGANICOS CLORADOS.


POLIFLURORURO DE VIDILENOPVDFES UN TERMOPLASTICO FLUORADO CON UN PTRO. DE FUSION DE 178 C, SUS ESTRUCTURA QUIMICA ES SIMILAR AL DEL PTFE CON LA DIFERENCIA DE QUE NO ES COMPLETAMENTE FLUORADO.POSEE ALTA RESISTENCIA AL ESTIRAMIENTO, MUY MOLDEABLE Y CON UNA ALTA PERMEABILIDAD A LOS GASES.NO ES RECOMENDABLE SU EXPOSICION A AGENTES FUERTEMENTE ALCALINOS, ACIDOS Y SOLVENTES.


FENOPLASTICOSLOS MATERIALES DE PARTIDA SON EL FENOL Y EL FORMALDEHIDO. AL CALENTAR AMBOS EN PRESENCIA DE UN CATALIZADOR SE PRODUCE RESINA FENOLICA PURA.EL ENDURECIMIENTO TOTAL SE REALIZA DURANTE EL MOLDEO POR PRENSADO Y SIMULTANEO CALENTAMIENTO.LA RESINA ENDURECIDA ES INSOLUBLE Y YA NO FUNDE.


AMINOPLASTICOSLOS MATERIALES DE PARTIDA SON EL EL FORMALDEHIDO Y LAS AMINAS. LA ELABORACION DE LAS RESINAS SE REALIZA POR CONDENSACION DE LAS AMINAS POR SI MISMAS O EN MEZCLAS.A 140C SE PRENSA EN CALIENTE, EL PROCESO DE ENDURECIMIENTO PUEDE SER ACELERADO Y REGULADO MEDIANTE CATALIZADORES.


POLIESTERES NO SATURADOSLOS ESTERES SON COMPUESTOS QUIMICOS DE ACIDOS Y ALCOHOLES, DISUELTOS EN UN COMPUESTO VINILICO POLIMERIZABLE, GENERALMENTE ESTIRENO.LAS T DE REACCION SON DE 80 a 100 C, AADIENDO UN ENDURECEDOR PUEDEN ENDURECER A 20 C, LOS TIEMPOS DE ENDURECIMIENTO VARIAN ENTRE LO 2 min.Y VARIAS HORAS.LA RESINA DE POLIESTER Y ESTIRENO, PUEDE ALCANZAR UNA RESISTENCIA MUY ALTA CON FIBRAS Y CARGAS, DADA SU EXCELENTE ADHERENCIA.


POLIBUTADIENOEL BUTADIENO SE POLIMERIZA EN PRESENCIA DEL SODIO, DE AH EL NOMBRE DE BUNA.LAS MOLECULAS QUE APARECEN POR POLIMERIZACION SON REDUCIDAS POR DESINTEGRACION Y TRAS EL MOLDEO, SON VULCANIZADAS.ASI SE RETICULAN,CON LO QUE EL MATERIAL ADQUIERE PROPIEDADES ELASTICAS COMO LA GOMA.


ESPUMAS DE POLIURETANOPURESTAS FORMAN PARTE DE LA FAMILIA DE LOS PLASTICOS ESPUMADOS, LLAMADOS TAMBIEN EXPANDIDOS O CELULARES.SON DE BAJA DENSIDAD Y ESTRUCTURA CELULAR Y SE FABRICAN POR DISTINTOS PROCESOS.SON POLIMEROS TERMOPLASTICOS QUE PUEDEN SER TERMOESTABLES, PRODUCIDOS POR LA REACCION DE CONDENSACION DE UN POLIISOCIANATO Y UN COMPUESTO CONTENIENDO GRUPOS HIDROXILOS, TAL COMO UN POLIOL.LOS PLASTICOS ESPUMADOS SE PRESENTAN EN UNA AMPLIA GAMA DE CONSISTENCIAS, DESDE EL ALGODN A LA MADERA DURA.


PROPIEDADES DE LOS PLASTICOSOPTICASTERMICASELECTRICASMECANICASQUIMICASColor, TransparenciaResistencia al calorResistencia DielctricaFuerzaReaccin


PLASTICOSTECNICOSPROPIEDADESMECANICAS

PROPIEDADESFISICAS

PROPIEDADESQUIMICAS

DUREZAIMPACTOTRACCIONROCE

T USOHIGROSCOPIAESTABILIDAD

CORROSIONASEPSIA



PE

HMWPE

PP

PTFE

PVDF

PVC

DENSIDAD

G/cm3

0.95.

0.94

0.91

2.18

1.78

1.4

FLUENCIA

N/mm2

22

27

18

90

RUPTURA

N/mm2

28

40

35

25

55

30

ALARGAMIENTO

%

600

>350

800

500

50

20

DUREZA

N/mm2

57

40

80

30

100

130

IMPACTO

KJ/m2

18

65

25

16

6

4

FUSION

C

130

140

165

327

175

160

TEMPERATURAS

C

90/125

80/120

90/140

260/300

110/150

60/70

CONDUCT. T

W/(Km)

0.4

0.42

0.22

0.25

0.13

0.14

DILATACION

mm/mC

0.17

RESISTENCIAS

Ohm

16

>10

15

>10

16

>10

16

>10

15

>10

14

>10

ESTRUCTURA

CH2-CH2

CH2-CHCH3

CF2-CF2

CH2-CF2

IDENTIFICACION BASICAAPROXIMACION PRELIMINAR: ASPECTO

SOLUBILIDAD: COMPORTAMIENTO ANTE DISOLVENTES

DENSIDAD APARENTE: = MASA/VOLUMEN (g/cm3)

PIROMETRIA:PIROLISISLLAMAFUNDIDO


COMPORTAMIENTO EN LA LLAMA


ADITIVOS ESTABILIZADORES

RELLENOS

PLASTIFICANTES

Luz y calor

Volumen

Rigidez o fragilidad


INYECCION


COMPRESION


EXTRUSION


SOPLADO


VACIADO o COLADA


LECHO FLUIDIZADO


TERMOFORMADO


ROTOMOLDEO


R.T.M.


PULTRUSION


PRFV

MATERIASPRIMAS

MATERIALESYADITIVOS

OTROS

RESINAS

REFUERZOS

OTROS

INHIBIDORESESTABILIZANTESTIXOTROPICOSDESMOLDANTES

GEL COATPASTASMASILLASVINILISTERPOLIESTEREPOXICASOTRAS

FIBRA DE VIDRIFIBRA DE CARBONOOTRAS

SOLVENTESCATALIZADORESACELERANTES


PLASTICOS CARGADOSCARGA + LIGANTE = CONCRETOARIDO + CEMENTO = CONCRETO TRADICIONALCARGA + RESINAMARMOL CULTIVADOMARMOLINAMARMOL SINTETICOCONCRETO POLIMERICOHORMIGON POLIMERICO


POLIMEROSCELULARESEXPANDIDOS

ESPUMADOS

INTEGRALES

FLEXIBLES>% CELDA ABIERTA

SEMIRIGIDOSOELASTICOS

RIGIDOS>% CELDA CERRADA


UNIONDEPLASTICOS

METODO

MATERIALES

PEGAR

ANCLAR

SOLDAR

COMPATIBLES = SOLDAR

INCOMPATIBLES= ANCLAR


ENSAYOS

DIN

ISO

ASTM

NCh


PRINCIPALES ENSAYOSCOMPRESION/TRACCION

FLEXION

IMPACTO

DUREZA


RELACION DE COSTOLDPE1HDPE-HMW1,4PE-UHMW3,2PA4PC4,1PET1,5POLIESTER1,4PP1PS1,2PTFE10PUR2,3-5,3PVC0,9PVDC2,5PVDF14,3ABS2,6PRECIO US$ / Kg


REGLAS BASICAS DE SEGURIDAD


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