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ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
Escuela de Ingeniería
Carrera de Ingeniería Mecánica
Tecnología de Conformado Mecánico

Tema : Materiales utilizados en Ingeniería Mecánica
Objetivo : División de los materiales y sus estructuras
Marco teórico:
La selección de materiales es la decisión práctica final en el proceso de diseño en ingeniería, y puede determinar el éxito o fracaso final. Alos materiales utilizados en ingeniería mecánica se los puede dividir en: Metálicos, Cerámicos, Polímeros y Elastómeros (savia), Madera (fibra vegetal), y materiales Compuestos.
Los materiales metálicos son resistentes y se pueden amoldar a las formas necesarias. Su gran facilidad de deformación permanente (o ductilidad) es un factor importante que le permite deformarse poco frente a cargassúbitas y grandes. Tienen un “lustre metálico” característico. Son buenos conductores de corriente eléctrica.
Los materiales Cerámicos (MxOy) generalmente óxidos, comparten electrones, por ello son resistentes a altas temperaturas sin embargo son inherentemente frágiles. Los adelantos recientes en la tecnología de las cerámicas aumentan continuamente el uso de estas estructuras. No eliminan sufragilidad sino, aumentan su resistencia a valores lo suficientemente elevados, aumentando su resistencia a la fractura. La mayor parte de las cerámicas de importancia comercial son compuestos químicos de al menos un elemento metálico. Téngase en cuenta que muchas cerámicas comerciales comprenden compuestos y soluciones de mucho más que dos elementos, al igual que las aleaciones metálicas comercialesestán formadas por muchos elementos.
Los metales y cerámicas tienen una característica estructural semejante a escala atómica: ser cristalinos, lo cual quiere decir que los átomos que los forman están apilados unidos en una distribución regular y repetitiva. Una de las diferencias entre los materiales de tipo metálico y de tipo cerámico es que, mediante técnicas bastante sencillas deprocesamiento, muchas cerámicas pueden fabricarse en forma no cristalina; esto es, sus átomos están apilados en conjuntos irregulares y aleatorios. Vidrio es el nombre general de los sólidos no cristalinos cuyas composiciones son comparables con las de las cerámicas cristalinas. La mayor parte de los vidrios comunes son silicatos; el vidrio ordinario de ventanas está formado por 72% en peso de sílice (SiO2), yel resto es principalmente óxido de sodio (Na2O) y óxido de calcio (CaO). Los vidrios tienen en común, con las cerámicas cristalinas, la propiedad de fragilidad. Son materiales técnicos importantes por otras de sus propiedades, por ejemplo su capacidad de transmitir luz visible (así como la radiación ultravioleta e infrarroja, al igual que por su inercia química).
La clases de materiales máscaracterística del impacto de la tecnología moderna sobre la vida cotidiana son los polímeros. Estos materiales artificiales forman una rama especial de la química orgánica. Un nombre común y alternativo para esta categoría es el de plásticos, que describe la gran conformabilidad de muchos polímeros durante su fabricación. El “mero” o monómero en un plástico es una molécula única de hidrocarburo,por ejemplo, una molécula única de hidrocarburo, por ejemplo, una molécula de etileno, (C2H4). Los polímeros son moléculas de cadena larga formada por muchos monómeros unidos entre sí. El polímero comercial más común es el polietileno. Muchos plásticos importantes, entre ellos el polietileno, son solo compuestos de hidrógeno y carbono. Otros contienen oxígeno (acrílicos), nitrógeno (nylons), flúor(plásticos fluorados), o silicio (siliconas). Como el nombre descriptivo implica, los “plásticos” comparten, por lo regular, con los metales la propiedad mecánica de la ductilidad. A diferencia de las cerámicas frágiles, los polímeros, con frecuencia, respecto a los metales, son alternativas de baja densidad y bajo costo en aplicaciones de diseño estructural. Las propiedades importantes...