Materiales industriales. Los materiales y la humanidad

1. INTRODUCCIÓN A LOS MATERIALES (PDF)

🔹 Objetivo principal

Introducir a los estudiantes e ingenieros en la clasificación, selección y aplicación de materiales en ingeniería y manufactura, considerando su estructura, propiedades, procesamiento y desempeño.

🔹 Contenido principal

✅ Tipos de materiales

1. Metales y aleaciones

• Ejemplos: acero, aluminio, cobre, titanio.
• Propiedades: alta resistencia, buena conductividad eléctrica y térmica, ductilidad.
• Uso estructural predominante.

1. Cerámicos

• Ejemplos: ladrillo, vidrio, porcelana.
• Propiedades: aislantes, duros, frágiles.
• Uso en aislamiento, resistencia a altas temperaturas.

1. Polímeros

• Ejemplos: plásticos, hule, adhesivos.
• Propiedades: baja densidad, aislantes, versátiles.
• Divididos en termoplásticos y termoestables.

1. Semiconductores

• Ejemplos: silicio, germanio.
• Propiedades: conductividad eléctrica controlada.
• Uso en electrónica, computadoras, telecomunicaciones.

1. Materiales compuestos

• Ejemplos: fibra de vidrio, concreto reforzado, polímeros con fibra de carbono.
• Propiedades: combinación optimizada de resistencia, peso y rigidez.
• Muy usados en aeronáutica y automoción.

✅ Clasificación funcional de materiales

• Aeroespaciales, biomédicos, electrónicos, energéticos, magnéticos, ópticos, inteligentes, estructurales.

✅ Factores ambientales y de diseño

• Cambios de temperatura, corrosión, fatiga, velocidad de deformación.
• Importancia de considerar el entorno de uso.
• Selección de materiales basada en estructura interna, propiedades deseadas, procesabilidad, costo y reciclabilidad.

2. LOS MATERIALES Y LA HUMANIDAD (PPTX)

🔹 Objetivo principal

Mostrar la evolución histórica de los materiales y su impacto en la sociedad, desde la prehistoria hasta la actualidad.

🔹 Contenido principal

✅ Evolución histórica de los materiales

1. Edad de piedra

• Uso de piedra, cuero, hueso y madera.
• Descubrimiento del fuego y desarrollo de la alfarería.

1. Edad de cobre y bronce

• Fundición y moldeado del cobre.
• Aleación con estaño para formar bronce.
• Fabricación de herramientas y armas más duraderas.

1. Edad del hierro

• Producción en hornos con temperaturas más altas.
• Más abundante, permitió el desarrollo agrícola e industrial.
• Herramientas más resistentes, aunque menos decorativas.

1. Época contemporánea

• Aluminio: liviano y resistente, usado en aeronáutica y transporte.
• Titanio: fuerte, liviano, resistente a la corrosión. Usado en cohetes, medicina, odontología.
• Porcelana: aislante eléctrico, decorativo y estructural.
• Polímeros: desde caucho natural hasta plásticos sintéticos (baquelita, nylon).

✅ Relación materiales-humanidad

• Sin materiales, perderíamos la mayoría de las tecnologías: viviendas, ropa, transporte, comunicación.
• Se destaca la conexión entre el desarrollo de nuevos materiales y los avances tecnológicos de cada época.

✅ Actividades sugeridas

Reflexión histórica sobre los materiales en vivienda, navegación, escritura, indumentaria y vuelo. Se propone una infografía sobre la historia del vidrio.

3. MEDICIÓN DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS (PDF)

🔹 Objetivo principal

Describir los métodos normalizados (ASTM) para evaluar las propiedades mecánicas de los materiales, esenciales en la ingeniería.

🔹 Contenido principal

✅ Normas ASTM

• Garantizan consistencia entre ensayos.
• Detallan aparatos, procedimientos, calibración, terminología.

✅ Tipos de ensayos mecánicos

...