“Caracterización de materiales y su utilización en los procesos”

Tecnológico Nacional de México[pic 1][pic 2]

Instituto Tecnológico de Tijuana

Departamento de Ingeniería Industrial

“Caracterización de materiales y su utilización en los procesos”

Asignatura:

Sistemas de manufactura

Docente:

Ing. Virginio Torres López

Alumno:

Ventura Herrera Andrea

No. De control:

16211781

Salón: 104

Tijuana B. C. a 12 de noviembre del 2019

CARACTERIZACIÓN DEL MATERIAL Y SU UTILIZACIÓN EN LOS PROCESOS

La manufactura es la encargada de la transformación de los materiales mediante procesos físicos y químicos con el fin de obtener productos con valor agregado. Para poder obtener los resultados deseados es importante conocer el material con el que se está trabajando. La caracterización de materiales es la disciplina que permite estudiar, clasificar y analizar las propiedades de cada material, siendo estas: físicas, mecánicas, ópticas, químicas, terminas y magnéticas. Las principales técnicas que se utilizan para la caracterización de los materiales son la difracción de rayos X, análisis metalográfico y espectrometría.

En la difracción de rayos X utilizados para la difracción son ondas electromagnéticas con longitudes de onda que oscilan entre 0.05 y 0.25 nm, que son más o menos iguales a la distancia entre planos de átomos en solidos cristalinos. Para este proceso de utiliza el difractrometro que determina los ángulos en los que ocurre la difracción en muestras pulverizadas. Este método permite determinar las estructuras cristalinas, determinar parámetros reticulares e identificar materiales desconocidos.

Por otro lado el análisis metalográfico tiene como objetivo analizar en detalle la microestructura de los materiales y relacionarla con sus propiedades y características, de igual manera permite determinar su posible aplicación tecnológica. Este método consta de 8 etapas: la elección de la muestra que se va a estudiar, montaje (para muestras pequeñas), identificación (etiqueta), desbaste, pulido, limpieza, ataque, observación micrográfica. Los resultados que se pueden obtener sobre la microestructura son: tamaño y forma de los granos, naturaleza de las inclusiones no metálicas, defectos microscópicos, corrosiones intregranulares y capas superficiales. Mientras tanto, sobre la Macroestructura se pueden conocer: las segregaciones, inclusiones no metálicas, tratamientos termoquímicos, defectos de fabricación, orientación de los granos y penetración del temple.

El tercer método más utilizado es la espectrometría, esta permite determinar la composición cualitativa y cuantitativa de una muestra mediante la utilización de patrones o espectros conocidos de otras muestras.

Existen cuatro grupos de materiales esenciales para la producción manufacturera: metales, cerámicos, polímeros y los compuestos. Cada uno de estos grupos cuenta con características químicas, mecánicas y físicas diferentes lo que permite tener una amplia variedad de materiales. El grupo de los metales se subdivide en metales: ferrosos y no ferrosos. La manipulación de estos, mediante los procesos de transformación de la manufactura, ha permitido al ser humano obtener distintos tipos de materiales con características y propiedades únicas. En el grupo de cerámicos mediante procesos físicos de transformación permiten obtener materiales como baldosas, vajillas y casi todos los productos de vidrio. Los polímeros son todos aquellos materiales constituidos por carbono y otro elemento como hidrogeno, nitrógeno, oxígeno y cloro, de ellos se obtienen materiales como el polietileno, nailon, neopreno, etc. Finalmente el cuarto grupo, de los compuestos, se refiere a las mezclas de los otros tres tipos.

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