TECNOLOGIA DE LOS
MATERIALES
Colegio Politécnico Nº 701
Docente: Arquitecto Sergio Ongarato
Introducción

Primeros materiales usados por el hombre: eran naturales
(madera, pieles, piedras).

Aparición de los metales: con el descubrimiento del cobre, bronce
y hierro, el hombre aprovechó rápidamente las ventajas de estos
metales.

Siglo XXI: los materiales se obtienen de la naturaleza, se elaboran
y se sintetizan, lográndose objetivos impensados hace muy pocos
años.

La aplicación de la tecnología produjo:

Mejora de la calidad de vida del hombre: salud, alimentación, transporte por ejemplo.
Problemas ambientales que si no se corrigen, pueden atentar contra esa mejora de
la calidad de vida lograda: contaminación, nuevas enfermedades, dependencia,
guerras.

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Materiales
Naturales: Son utilizados como están en la naturaleza,
sin proceso de transformación, salvo el de su
extracción (ej: arena, mármol, algunas rocas, agua).
No se alteran sus propiedades en el proceso de
extracción de los mismos.

Elaborados o artificiales: para su utilización en la
construcción deben sufrir modificaciones (ej: cemento,
vidrio, acero). Sus propiedades se alteran durante el
proceso de elaboración.
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Propiedades de los materiales
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
¿Que son las Propiedades de los Materiales?
Son las cualidades intrínsecas de los
materiales, por las cuales reaccionan de
determinada manera ante:
Fuerzas que actúan sobre él.
Calor.
Agua.
Agentes naturales (atmósfera, sol, lluvia, viento).
Agentes químicos.
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Propiedades de los materiales

Conocer las Propiedades de los materiales
nos permite evaluar para cada obra o cada
parte de la obra:

Qué material utilizar.
Cómo utilizar ese material.
Cuánto material utilizar.
Con qué otros materiales puedo utilizarlo.




Conocer las propiedades de los materiales permite adquirir una
metodología de estudio de cualquier material existente o
futuro.
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Propiedades de los materiales

Clasificación de las Propiedades:

Para un mejor análisis de las propiedades de los materiales los clasificaremos para
su estudio de la siguiente manera:

Propiedades físicas: estudian las propiedades que se pueden evaluar con la simple
observación del material.
Propiedades térmicas: estudian el comportamiento del material ante los cambios de
temperatura.
Propiedades ópticas: estudian el comportamiento del material ante los efectos de la luz.
Propiedades acústicas: estudian el comportamiento del material ante los efectos de ondas
sonoras.
Propiedades químicas: estudian las modificaciones del material al entrar en contacto con
agentes químicos (oxígeno, agua, ácidos, entre otros).
Propiedades eléctricas: estudian el comportamiento del material ante los efectos de la
corriente eléctrica.
Propiedades mecánicas: estudian el comportamiento del material ante los efectos de
fuerzas que actúan sobre él.
Propiedades tecnológicas: determinan las posibilidades de transformación del material por
distintos métodos.

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Propiedades de los materiales

Propiedades Físicas:
Ejemplo:

Estudian las propiedades que se pueden evaluar con la
simple observación del material.
Prisma rectangular,
de 30 cm de frente,
1) Forma y Dimensiones:
Determinan la forma y tamaño
del material.

Siempre hay que definir las formas
volumétricas y las unidades con las que se
mide, describiendo todas las medidas,
superficies y bordes.
y 120 cm de alto.
120 cm

50 cm de fondo
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Propiedades de los materiales
Ejemplo:

Propiedades Físicas:

Estudian las propiedades que se pueden evaluar
con la simple observación del material.
Prisma rectangular, de 30
cm de frente, 50 cm de
fondo y 120 cm de alto.
(180.000 cm3),
Pesa 360.000 gr.

2) Peso específico (Pe):
Es la relación entre el peso
y el volumen del material.
Obtener su peso específico
Peso: 360.000 gr.
Sus unidades están expresadas en
unidades de peso sobre unidades de
volumen.
Pe=
120 cm

Peso
Volumen
Pe= 360.000 gr
180.000 cm3
Pe= 2 gr
cm3
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Propiedades de los materiales

Propiedades Físicas:

Estudian las propiedades que se pueden evaluar
con la simple observación del material.

3) Porosidad: Es la
propiedad de algunos
materiales de poseer
espacios vacíos dentro de
ellos.

Ejemplos:
Material no poroso visto
por dentro:
Material poroso visto por
dentro:
Un material es poroso cuando su
volumen real (el del material solo) es
menor que el volumen aparente (el del
material más los poros).
Poros (espacios vacíos)
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Propiedades de los materiales

Propiedades Físicas:

Estudian las propiedades que se pueden evaluar
con la simple observación del material.

4) Higroscopicidad: Es
la propiedad de algunos
materiales de absorber
fluídos (líquidos o gases)
dentro de ellos.


Un material es higroscópico cuando es
poroso, y además los poros están
comunicados entre ellos.
Un material higroscópico puede absorber
agua, aumentando su peso gracias a
ello.
Ejemplos:
Material no higroscópico
visto por dentro:
Poros aislados
Material higroscópico
visto por dentro:
Poros comunicados entre ellos
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Propiedades de los materiales

Propiedades Físicas:

Estudian las propiedades que se pueden evaluar
con la simple observación del material.

5) Permeabilidad: Es la
propiedad de algunos
materiales de ser
atravesados por fluidos
(líquidos o gases).


Ejemplos:
Materiales no permeables
vistos por dentro:
No poroso o con poros aislados,
el agua queda sobre el material
Material higroscópico
visto por dentro:
Un material es permeable solamente
cuando es higroscópico.
Los poros de un material permeable
comunican dos o más lados del mismo.
Poros comunicados, el agua
atraviesa el material
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Propiedades de los materiales

Propiedades Físicas:

Estudian las propiedades que se pueden evaluar
con la simple observación del material.

6) Homogeneidad: Es la
propiedad de algunos
materiales de tener iguales
propiedades en todos sus
puntos

Ejemplos:
Materiales homogéneos:
No hay sector que se destaque
sobre otro en ningún material.
Materiales no homogéneos:
Para analizar esta propiedad hay que
tener en cuenta el grado de detalle con
que se observa el material.
En cada material hay sectores
distintos entre sí.
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Propiedades de los materiales
Ejemplos:

Propiedades Térmicas:

Estudian el comportamiento de los materiales ante los
cambios de temperatura.





1) Transmitancia térmica:
es la capacidad de los
materiales de conducir el calor
a través de ellos.
Esta propiedad depende del tipo de material,
de la porosidad del mismo, o de la combinación
de ambos factores.
Materiales metálicos en general, transmiten
mejor el calor que las maderas o los cerámicos.
Un cerámico no poroso transmite mejor el calor
que un cerámico poroso.
Esta propiedad nos indica, por ejemplo, si un
material de un muro nos aislará bien del frío
exterior.
Alta transmitancia térmica:
Casi todo el
calor atraviesa el
material.
Baja aislación
térmica
CALOR
Baja transmitancia térmica:
Casi todo el
calor queda
atrapado en el
material.
Alta aislación
térmica.
CALOR
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Propiedades de los materiales

Propiedades Térmicas:

Estudian el comportamiento de los materiales ante los
cambios de temperatura.



Dilatación:
Aumento de
volumen por
aumento de
temperatura.
2) Dilatabilidad: es la
propiedad de algunos materiales
de aumentar su volumen con el
incremento de temperatura.

Ejemplos:
Esta propiedad depende del tipo de material.
Materiales metálicos en general, son dilatables,
los cerámicos poco y las maderas no.
La utilización de materiales dilatables implica la
realización de juntas de dilatación.
CALOR
Contracción:
Disminución
del volumen
por reducción
de la
temperatura.
CALOR
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Propiedades de los materiales

Propiedades Térmicas:

Estudian el comportamiento de los materiales ante los
cambios de temperatura.

3) Combustibilidad: es la
propiedad de algunos
materiales de generar
combustión bajo ciertas
condiciones.


Esta propiedad es importante para conocer
las condiciones de seguridad que tendrá un
edificio en caso de incendio.
Materiales derivados del petróleo son, en
general, altamente combustibles, pueden
ser explosivos y en general producen gases
tóxicos (algunos invisibles) en un incendio.



Las maderas son combustibles, sin
embargo, las estructuras hechas con este
material resisten al fuego un tiempo
considerable antes de colapsar.
El acero es un material no combustible, sin
embargo, el fuego altera sus propiedades
mecánicas muy rápido, haciéndolas
colapsar en corto tiempo. Esto reduce el
tiempo de evacuación del edificio.
Existen pinturas retardadoras de
combustión, y algunos materiales
derivados del petróleo poseen esta
mismas propiedad.
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