Sexta Unidad: Las Materias Primas Departamento de Educación Tecnológica Quinto año de Enseñanza Básica – NB3.
Las Materias Primas Existen variados tipos de materias primas, que se utilizan en la construcción de objetos tecnológicos, pero no vamos a dedicar a saber de cuatro tipos de materias primas: El plástico, el metal, La madera y el papel. El Plástico. El término plástico, en su significación más general, se aplica a las sustancias de distintas estructuras y naturalezas que carecen de un punto fijo de ebullición y poseen durante un intervalo de temperaturas propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido restringido, denota ciertos tipos de materiales sintéticos obtenidos mediante fenómenos de polimerización o multiplicación artificial de los átomos de carbono en las largas cadenas moleculares de compuestos orgánicos derivados del petróleo y otras sustancias naturales. Su elaboración: Los plásticos se fabrican en plantas químicas. Las materias primas se extraen del petróleo o carbón se calientan, formando un líquido espeso. El líquido se enfría hasta que se solidifica. Este material sólido se tritura en pequeños gránulos, los que luego se utilizan para diversos usos.
Usos: •
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Características:
En la industria Tuberías, mangueras, cubiertas para todo tipo de objetos, manillas, perillas para puertas y muebles. Etc.
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Hogar Manillas de puertas y muebles, vasos, reglas escolares, botellas de bebidas, rellenos para almohadas, interruptores eléctricos, asas para ollas y sartenes.
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Objetos de Plástico:
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Es opaco o transparente. Duro o blando. Es moldeable. Su resistencia al frío y al calor dependerá del tipo de plástico. Es aislante eléctrico. Resistente al desgaste por roce. Su dureza dependerá del tipo de plástico.
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Los metales. Los metales son elementos químicos que tienen brillo, pueden ser estirados y laminados, y son buenos conductores del calor y la electricidad. Algunos metales son extraídos de la tierra y otros, son productos de aleaciones, por ejemplo: el hierro se extrae en bruto de una roca, pero el acero es una aleación de hierro y carbón. Los metales tienen ciertas propiedades físicas características: a excepción del mercurio son sólidos a condiciones ambientales normales, suelen ser opacos y brillantes, tener alta densidad, ser dúctiles y maleables, tener un punto de fusión alto, ser duros, y ser buenos conductores del calor y electricidad. Elaboración: La elaboración de los metales a partir de los minerales exige una serie de procedimientos cuya naturaleza varía según el metal y mineral del que se trate. Los tratamientos mas comunes son: La fusión, la calcinación, la disolución con reactivos apropiados, la amalgamación y la electrolisis.
Usos En la Industria •
Tuberías, cubiertas para techo, motores, estructuras para construcción, perfiles metálicos, y carrocerías de vehículos.
En Hogar •
Perillas de puertas, marcos de ventanas, resortes de cama, cierres de casacas etc.
Características:
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Objetos de Metal
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Densidad: Se le llama densidad a la relación que existe entre el peso de un metal y el peso de un volumen igual de agua. Fusión y ebullición: Todos los metales se pueden fundir. Algunos necesitan temperaturas bastante bajas, como el estaño y el plomo, y otros, en cambio, temperaturas muy altas, como el plástico, los puntos de ebullición varían dependiendo del metal. Brillo: Los metales poseen brillo cuando sus superficies están recién cortadas o pulimentadas. Maleabilidad: Un metal es maleable cuando puede reducirse a hojas más delgadas, por acción de una fuerza mecánica. El más maleable de los metales es el oro. Ductilidad: Es la propiedad de los metales de dejarse estirar hasta convertirse en hilos y alambres finos. El oro también es más dúctil. Tenacidad: Es la resistencia que ofrecen los metales a la ruptura. El níquel, el hierro, el oro, el cobre, y el aluminio son los metales más tenaces. Dureza: Es la resistencia que ponen los metales a dejarse rayar. Conductibilidad: Es la cualidad que tienen los metales de ser buenos conductores del calor y la electricidad.
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Madera La madera es un material ortotrópico encontrado como principal contenido del tronco de una planta, especialmente en árboles y bambúes. Los árboles se caracterizan por tener troncos que crecen cada año y que están compuestos por fibras de celulosa unidos con lignina. Las plantas que no producen madera son conocidas como herbáceas. Como la madera la producen y utilizan las plantas con fines estructurales es un material muy resistente y gracias a esta característica y a su abundancia natural es utilizada ampliamente por los humanos, ya desde tiempos muy remotos. La madera es la parte sólida de los árboles y se encuentra debajo de la corteza. Transversalmente, contiene unos anillos concéntricos que corresponden a cada año de vida. Sus componentes principales son la celulosa y la lignina.
Elaboración: La obtención de la madera es un proceso simple y tiene las siguientes etapas: talado, transporte, aserrado y secado. Después del secado, la madera es transportada a las barracas, donde se cepilla y se da las dimensiones y formas convenientes para sus diferentes usos.
Características.
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Resistencia a la tracción: efecto de tirar hacia una dirección. Compresión: fuerza aplicadas sobre la madera. Roce: Contacto cercano con otro objeto a diferentes velocidades. Torsión: dar vueltas sobre si mismo, sujetando un extremo.
También tiene características tales como: • •
Ser aislante térmico y eléctrico. Su facilidad de combustión.
Objetos de Madera:
Usos En la Industria.
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Casas, techos, pisos.
En el Hogar. •
Mesas, sillas, lápices, estanterías, fósforos, muebles etc.
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El Papel El Papel Las fibras para su fabricación requieren de unas propiedades especiales, como alto contenido en celulosa, bajo costo y fácil obtención, por lo que las más comúnmente usadas son las vegetales. La materia prima más común es la pulpa de celulosa, proveniente de madera de árboles, principalmente pinos, por su precio y la calidad de su fibra (muy larga), La celulosa es la sustancia más frecuente en la pared de las células vegetales, ya descubierta en 1838. La celulosa es la biomolécula más abundante de los seres vivos. La celulosa constituye la materia prima del papel y de los tejidos de fibras naturales. También se utiliza en la fabricación de explosivos, celuloide, seda artificial, barnices y eucaliptos, pues es muy barata y resistente. También se utilizan otros materiales, como el algodón y el cáñamo.
Fibras
Cerámica
En la fábrica de cualquier tejido se produce de la misma manera, cualquiera sea la fibra (lino, lana, seda, u otros): se retuerce un hilo fino y se entrecruzan las hebras. Estas se clasifican en fibras Naturales: de animal; lana y seda. Vegetal: lino, algodón y cáñamo y sintéticas: producidas por sustancias químicas.
La arcilla es una clase especial de barro. Es un material blando que se encuentra en la tierra y se obtiene en varios colores; blanco, terracota y café. Las dos clases de arcilla que se usan para cerámica son la loza y el gres. Se utiliza caolín, pero es más caro. La elaboración de la cerámica se hace con arcilla modelada y luego se endurece, cociéndola en un horno. Se cubre con una capa impermeable (barniz).
Usos fibra Tejidos de fábrica, tejidos a mano, confección.
Usos Cerámica Pisos, jarrones, platos, loza, adornos.
Características
Características.
Su resistencia depende de la cantidad de hebras que tenga, al igual que su grosor, guarda calor, son flexibles, son blandas, tiene textura.
Se puede moldear, resistente al calor, aislante, se endurece con el calor.
Vidrio
Usos del Vidrio
El vidrio se obtiene de los materiales de la tierra más baratos, la arena. Ella se mezcla con sosa (carbonato de sodio), piedra caliza (carbonato de calcio) y vidrio triturado de desecho. En la fabricación de virio las materias primas se tratan en hornos especiales, calentados a más de 1.500º C.
En la Industria: Puertas, ventanales, objetos para laboratorio. En el Hogar: Vasos, botellas, ventanas, floreros, espejos etc.