Materiales En El Diseño De Maquinas

Índice .
1.Introducción.

2.Propiedades de los materiales usado en diseño de máquinas.
2.1.Propiedades físicas.
2.2.Propiedades térmicas.
2.3 Propiedades mecánicas.

3.Los materiales en ingeniería.
3.1.Metales.
3.1.1.Materiales férricos.
3.1.1.1.Acero.
3.1.1.2.Fundición de hierro(Fe).
3.1.2.Materiales metálicos no férricos : aluminio .
3.2.Materiales no metálicos.3.2.1.Polímeros.
3.2.1.1.Termoplásticos.
3.2.1.2.Termofijos o termoestables.
3.2.1.3.Elastómeros.
3.2.2.Materiales cerámicos.
3.2.2.1.Cermet.
3.2.2.2.Clasificaciónde los materiales cerámicos.
3.2.2.3.Propiedades de los materiales cerámicos.
3.2.2.4.Aplicaciones de los materiales cerámicos.
4.Bibliografía.

1.Introducción

La selección del material para las distintas piezas o componentesde un conjunto mecánico es una de las decisiones centrales del proceso de diseño de una máquina. A continuación se esta¬blecen diversas consideraciones generales sobre esta actividad.

-El material elegido debe responder a las exigencias de la unión de la pieza o componente. Este aspecto está relacionado con sus características físicas (densidad, propiedades ópti¬cas, térmicas y eléctricas) ymecánicas (resistencia mecánica, rigidez, propiedades deslizantes). Debe tenerse en cuenta que, aun¬que sea muy cara, la selección de un material de propiedades elevadas para un elemento muy solicitado,como por ejemplo , un engranaje o un árbol, puede repercutir favorablemente en el peso y dimensiones del conjunto de la máquina.

-La selección del material no puede desligarse del método deconformado y del proceso de fabricación de la pieza o componente. En efecto, aunque un material posea las propiedades requeridas para realizar una función, debe tenerse en cuenta el método de elaboración deseado (o dis¬ponible).

-Entre los materiales equivalentes, el coste y las condiciones de suministro (productos semielaborados. regularidad en las propiedades, disponibilidad, lotes mínimos) sondetermi¬nantes en la selección del material.

-El aspecto que cada día adquiere mayor importancia en la selección del material: facilidad para dar formas, colores y texturas atractivas, sensación de solidez o de ligereza.

-El material elegido debe ser reciclable, tanto por imposición legal como por la creciente sensibilidad.


2.Propiedades de los materialesusados en diseño de máquinas.
2.1 Propiedades físicas.

Varias de las propiedades físicas de los materiales son determinantes en su selección para el diseño de máquinas. Las más destacadas son la densidad, las propiedades ópticas, las propie¬dades térmicas y las propiedades eléctricas y magnéticas.

•Densidad (p):es una de las propiedades más decisivas en la selección de un material.Es larelación entre la masa y el volumen del material. Su unidad es kg/m3. Se suele medir con métodos basados en el principio de Arquímedes.

La densidad, incide en varios aspectos del diseño de máqui¬nas:

a) peso de las piezas y componentes, factor que condiciona la facilidad de manipulación (especialmente en aparatos domésticos), la transportabilidad (uno de los factores decisivos en lasprestaciones y los consumos de los vehículos) y que repercute sobre las estructuras y edi¬ficios que sostienen las máquinas.

b) frecuencias propias y velocidades criticas en los sistemas vibratorios y de rotación, puesto que la densidad determina la masa de las distintas partes. En determinados casos, las densidades elevadas son positivas (contrapeso de una lavadora). Los materiales más densos sonlos metales (los más usados en el diseño de máquinas), seguidos de las cerámicas y los menos densos son los políme¬ros.

2.2 Propiedades térmicas.

El comportamiento térmico de los materiales, o su respuesta cuando se les aplica calor, consti¬tuye uno de los aspectos determinantes en el diseño de máquinas.

Engloba varias propiedades como la dilatación térmica, la capacidad calorífica, la...