SELECCIÓN DE MATERIALES UNA CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES MATERIALES METÁLICOS FÉRRICOS Acero Fundición Hierro dulce NO FÉRRICOS Metales ligeros Metales pesados Aleaciones NO METÁLICOS NATURALES Seda Madera Cuarzo SINTÉTICOS Hormigón Plástico Vidrio AUXILIARES Pulimentos Lubricantes Insecticidas Algunos criterios de selección de materiales • Esfuerzos mecánicos estáticos y dinámicos •Esfuerzo a fatiga – desgaste y tiempo de vida del producto •Temperatura de utilización •Toxicidad (Productos alimentarios o en contacto con la piel) •Resistencia química •Resistencia a UV / Intemperie •Aspecto / Peso • Experiencia con el material y proceso •Disponibilidad •Reciclabilidad •Normativa legal •Coste material •Coste utillajes y / ó proceso Criterios de selección de materiales ESFUERZOS MÁXIMOS 45 PLÁSTICOS LATÓNES 15 BASE ZINC 20 BRONCES 25 ACERO DULCE 30 ALUMINIO 35 (Especiales) 40 ACEROS TRATADOS >150 50 LOS VALORES PARA ALEACIONES NO FÉRREAS SON LOS MÁXIMOS DE ALEACIONES ESPECIALES ACERO AL CARBONO Y ALEADOS kg /mm2 Criterios de selección de materiales PROPIEDADES MECÁNICAS DE MATERIAL ESTRUCTURAL (I) Densidad Material Límite de elasticidad (kp/mm2) (kg/dm2) Tracción Acero aleado (Ni: 6%), recocido 7.8 Acero aleado (Ni 6 %), templado al aire Acero aleado (Ni 6 %),templada al agua Cortadura Tracción 40 32 50 7,8 40 32 50 7.8 70 56 80 Acero de cementación, recocido 7.3-7,8 25 20 40 32 Acero de cementación, templado al aire 7,3-7,8 25 20 42 34 Acero de cementación, templado al agua 7,3-7.8 40 32 80 48 Acero fundido 7,8-7.9 60 45 100 65 Aluminio Compresión Módulo de elasticidad Carga de rotura (kp/mm') 2,6 Cortadura 6000 Cobre laminado 8,8-8,9 14 14 10.5 Cobre recocido 8,9 3 2,75 2 21 41 Duraluminio (duro) 2,9 45 35 50 50 40 Duraluminio (normal) 2.9 28 22.5 43 43 35 Duraluminio (recocido) 2,9 15 12 23 23 18 0,6-1,2 2,7 11 6,6 0,8 7,3 27500 25,6 3 Estaño 24000 6750 8.4-9.2 2 E(kp/mm2) 20.3 Bronce Encina (longitudinal) 3.25 Compresión 10700 3.5 10700 1170 4000 Criterios de selección de materiales PROPIEDADES MECÁNICAS DE MATERIAL ESTRUCTURAL (II) Densidad Material (kg/dm2) Límite de elasticidad (kp/mm2) Tracción Compresión Estaño 7,3 Fresno (longitudinal) 0,8 2,5 2 6.7-7,1 7,5 15 Fundición gris Cortadura Tracción Compresión Cortadura 3.5 Granito 2,8 Haya (longitudinal) 0,8 1.6 Hierro en chapas 7,8 14 14 H fierro forjado 7.8 14 14 5.6 12 6,6 12,6 75 - 6,6 10,5 35 30 10,5 40 35 0.8 1 12,4 7,3 1,4-2,2 Latón 7,3-8,4 4,8 0,7 2,5 11,3 4,5 Plomo 11,37 1 1,3 5 Vidrio 2,6 Zinc fundido 6,9 2,3 985 20 10000 0,66 621 6 11,7 3,6 E(kp/mm2) 4000 Ladrillos Pino (longitudinal) Módulo de elasticidad Carga de rotura (kp/mm') 17500 35 20000 6480 0.42 1200 500 2,48 7000 5,26 9500 Criterios de selección de materiales PROPIEDADES TÉRMICAS Elección termoplásticos Pirámide Pirámide de de los los Plásticos Plásticos materiales Ticona plásticos de altas prestaciones PI PEK FP PEI (T uso > 150°C) LCP PAI PES PPS PAR plásticos de ingeniería PSU PA4.6 PPA PET PC PBT PA6/66 (T uso = 100-150°C) PPO POM PP-FV PE-UHMW plásticos standard SAN ABS PMMA PP PE-HD PS SAN PVC amorfos PE-LD semicristalinos Elección termoplásticos 0% -4 PP PA 66 -4 0% FV c 0 -G F4 PP n ra st Ce l FV c 60 -G PA F50 66 -G F n st n ra st Ce l ra PP S PB T n ra st Ce l Ce l er ac o si ne ag m um in io o -G F4 0 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 al α [10-6 /K] Coeficientes de dilatación térmica lineal similares a metales -30 ... +30 °C en dirección del flujo Elección termoplásticos DENSIDADES Elección termoplásticos RESISTENCIA A FLEXIÓN Elección termoplásticos RESISTENCIA A TRACCIÓN Elección termoplásticos TEMPERATURA UTILIZACIÓN Elección termoplásticos RESISTENCIA QUÍMICA Buena Media X Mala Elección termoplásticos TRANSPARENCIA