Conocimiento de los materiales en el proceso de diseño de ingeniería

SELECCIÓN DE MATERIALES

Uno de los principales objetivos del conocimiento de los materiales es el de realizar la selección de uno de ellos para cumplir una función bajo ciertas condiciones. Esta selección es el paso final en el proceso de diseño de ingeniería y de ella depende en gran parte el éxito de un proyecto.

La selección del material más adecuado para una aplicación no solo requiere el conocimiento de los materiales que se presenta en este curso, sino la intervención de una serie de profesionales con conocimientos en diferentes áreas.  Algunos criterios que se requiere analizar en este proceso se presentan a continuación:

a.- Propiedades tecnológicas: Es el primer criterio a analizar, se define si el material cumple con la propiedad tecnológica necesaria para su operatividad, por ejemplo, si tiene la resistencia mecánica mínima, si la conductividad eléctrica es la adecuada, si las propiedades ópticas o magnéticas son las requeridas.

b.- Factibilidad de fabricación: Se analiza la posibilidad de la fabricación de la pieza dependiendo del material.  No todos los materiales permiten obtener cualquier clase de pieza; por ejemplo, no se pueden obtener piezas extremadamente delgadas con materiales muy frágiles.

c.- Estabilidad dimensional: La estabilidad de las dimensiones depende considerablemente del tipo de material y del proceso de manufactura.

d.- Compatibilidad con los demás materiales: Al realizar una pieza se debe analizar el contacto con otros materiales, puesto que pueden degradarse entre sí.  Por ejemplo, no se deben poner en contacto dos materiales con diferencias de dureza apreciables, ni dos metales con diferente nobleza en ambientes corrosivos, puesto que el de menor dureza  y menor nobleza sufrirá un deterioro agresivo.

e.- Reciclabilidad: Las nuevas condiciones y reglamentaciones ambientales hacen necesario utilizar materiales que en lo posible cumplan el ciclo completo de reciclabilidad, es decir, que se pueda fabricar con material reciclado y al final de su vida útil se pueda reciclar.

f.- Impacto ambiental durante su fabricación y desecho: El impacto ambiental se debe analizar en tres posibles situaciones, durante su fabricación, durante su uso y en el momento del desecho luego de su vida útil.

g.- Costos: Es tal vez uno de los criterios más comprendido y usado en el momento de la selección de materiales, sin embargo, se debe tener claro que es muy importante pero no el único. Además, al hacer el análisis de los costos se debe tener presente al igual que en el impacto ambiental tres momentos, el costo de fabricación, el costo de mantenimiento y el costo de su desecho.

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