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Ensayo de Dureza de los Materiales.
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Trabajo Tipo informe sobre tema especifico.
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República Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Educación Superior
Universidad Politécnica Territorial de Puerto Cabello
Programa Nacional de Formación en Materiales Industriales
Ensayo de Dureza
Tutor(a): Autores:
Ing. Luigi Papa Manuel Carrasquel
Haylen Naranjo
Puerto Cabello, Junio 2023
, INTRODUCCIÓN
Uno de las propiedades más resaltante de todo material es su dureza ya que
la misma nos divide los materiales en dos grupos, los materiales rígidos y los
materiales flexibles. Por un lado, Los Materiales Rígidos son aquellos materiales
que presentan baja elasticidad, es decir, es preciso realizar una fuerza
considerable para deformarlos. Ejemplos de Materiales Rígidos: Madera, plástico,
fierros, metales entre otros (COLEGIO PABLO GARRIDO VARGAS, Formando
líderes sin distinción, GUÍA DE APRENDIZAJE “CIENCIAS NATURALES” pag.02).
Mientras que, La flexibilidad es la capacidad de un material de cambiar su forma al
doblarse sin romperse. La flexibilidad es la capacidad de ser maleable, adaptarse
a los cambios de forma y a la movilidad. Es una flexibilidad mecánica.
Sin embargo, es importante no confundir la oposición flexible – rígido
(flexibilidad) con la oposición blando – duro (dureza). Un material blando puede
moldearse y cambiar su forma en múltiples sentidos y no solo al doblarse (su
maleabilidad es completa). Un material flexible no puede moldearse y solo acepta
cambios de forma al doblarse.
Un material rígido puede no ser duro. Por ejemplo, la madera es un material
rígido pero tiene poca dureza, ya que es necesaria una fuerza relativamente
escasa para perforarla, en comparación, por ejemplo, con el acero. Los ejemplos
que se dan de materiales flexibles y rígidos son siempre relativos. Por ejemplo, el
cartón se encuentra entre los materiales rígidos por contraposición al papel, un
material hecho de las mismas fibras, que sin embargo es mucho más flexible. Pero
el cartón también tiene una ligera flexibilidad en comparación, por ejemplo, con el
hierro.
Por otro lado, existen materiales que pueden ser flexibles o rígidos
dependiendo de su grosor. Por ejemplo, el polietileno de alta densidad (HDPE)
puede ser flexible en láminas delgadas, pero es más rígido en capas gruesas, y es
el material del que están hechos objetos como contenedores de basura o incluso
,grandes cañerías. Muchos de los materiales descriptos a continuación pueden ser
tanto flexibles como rígidos.
Ejemplos de materiales flexibles
Papel: Es una lámina delgada de una pasta que es fabricada a partir de
fibras vegetales molidas. El papel es más flexible si tiene un refinamiento magro,
es decir que sus fibras quedan menos hidratadas. Los papeles con fibras
hidratadas son más rígidos.
PEBD / LDPE (Polietileno de baja densidad): Es un tipo de termoplástico
reciclable que se utiliza en envases flexibles, como bolsas, film auto adherente y
guantes. Aunque también es utilizado en partes rígidas de los envases (como
tapas de botellas), se usa principalmente en delgadas láminas que lo vuelven muy
flexible. Se utiliza por su buena resistencia química. Además puede tolerar
temperaturas de hasta 80ºC, o 95ºC por cortos períodos de tiempo. Debido a su
flexibilidad, tiene alta resistencia a los impactos mecánicos.
Aluminio: Es un metal no solo flexible sino también blando, es decir, es
sumamente maleable. Sin embargo, es importante señalar que en capas gruesas
se vuelve rígido. Por eso, el aluminio puede utilizarse en envases flexibles (incluso
en el llamado “papel de aluminio”) pero también en grandes estructuras rígidas de
todos los tamaños, desde latas de alimentos hasta aviones.
Silicona: Es un polímero inorgánico. Por su estabilidad en altas temperaturas
es muy utilizada para hacer moldes y adhesivos en la industria. También se utiliza
esterilizada en implantes, como implantes de mamas, prótesis valvulares y
cardíacas.
Ejemplos de materiales rígidos
Cartón: Está formado de varias capas de un material flexible: el papel. Sin
embargo, el cartón es rígido por su grosor y también por el proceso por el que
pasan las fibras: el encolado. Puede estar hecho de materiales reciclados, lo que
, lo convierte en un material barato. Por su rigidez y bajo costo, es el material
habitualmente elegido para fabricar cajas que permiten transportar otros objetos
más frágiles.
PET (tereftalato de polietileno): Es un plástico de alta rigidez, pero también
dureza y resistencia. Es utilizado en envases de bebidas, jugos y medicamentos
por su resistencia a agentes químicos y atmosféricos (calor, humedad).
Polipropileno (PP): Es uno de los materiales que pueden considerarse rígidos
o flexibles dependiendo de su grosor. Sin embargo, es utilizado principalmente en
objetos rígidos. Es un intermedio entre el polietileno de alta densidad y el
polietileno de baja densidad. Es muy resistente a altas temperaturas y a la mayor
parte de los ácidos y álcalis. Se utilizan en la fabricación de cajas de CD, muebles,
bandejas y tablas para picar. Es un material muy utilizado en gastronomía y
medicina (desde mobiliario de laboratorio hasta prótesis) ya que no deja ningún
tipo de resto ni contaminante tóxico. Es el material elegido para depósitos de
químicos por su resistencia a ellos. En sus formas flexibles se utiliza en vendas,
sogas e hilos, pero también en películas delgadas que se utilizan en embalajes de
alimentos.
Vidrio: Es un material inorgánico presente en la naturaleza. Es rígido y de
alta dureza, es decir, ofrece mucha resistencia a la abrasión, a cortaduras,
rayados y penetraciones. A pesar de eso, pueden fabricarse objetos de vidrio de
todas las formas porque puede moldearse a temperaturas mayores a 1.200 ºC.
Una vez que vuelve a bajar de temperatura vuelve a ser rígido en la nueva forma
adquirida.
Hierro: Es un metal rígido, de gran dureza y densidad. Es el metal duro más
utilizado por el hombre, además de ser uno de los materiales más abundantes en
la corteza terrestre. Se lo utiliza para crear el acero, otro metal rígido, que es la
aleación (mezcla) de hierro y carbono.
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