martes, 4 de abril de 2017

APUNTES DE EDUCACIÓN TECNOLÓGICA

APUNTES DE EDUCACIÓN TECNOLÓGICA
1º AÑO
(DIVISIONES: A; B; C; D; E y F)
1º TRIMESTRE-CICLO LECTIVO 2017

CIENCIA, TÉCNICA Y TECNOLOGÍA
-COSAS Y OBJETOS DESDE LA ÓPTICA DE LA TECNOLOGÍA.
  En nuestro diario vivir nos encontramos rodeados de cosas y objetos que condicionan nuestra vida. Los objetos modelan el entorno del hombre, a pesar de haber sido, en su gran mayoría, modelados por el hombre.
  Si nos remitimos a la definición dada por algunos diccionarios podríamos decir que: “objeto es todo que se ofrece a la vista y afecta nuestros sentidos”. Pero desde una óptica mas precisa afirmamos que objeto es todo elemento fabricado o utilizado por el hombre para un fin determinado.
  Así pues una piedra o la rama de un árbol por ejemplo, se ofrecen a la vista y afecta nuestros sentidos, pero mientras no tengan un fin determinado, diremos simplemente que son cosas provistas por la naturaleza. Desde el momento que a la piedra se la empieza a utilizar como “pisapapeles” o como traba en la rueda de un auto para evitar que el mismo se vaya cuesta abajo, o tomemos la rama del árbol para usarla como un improvisada “sombrilla” o como complemento ornamental en un florero, estas dejan de ser cosas para pasar a ser objetos.
  Los objetos son respuestas a necesidades del ser humano, por tal motivo son la síntesis de sus logros.
  Dar solución a un problema o satisfacer una necesidad, requiere del ser humano la respuesta práctica de sus conocimientos y habilidades, o dicho con otras palabras: su ciencia y su técnica.

-CIENCIA:

  La palabra “ciencia” deriva del término “scientia”, del latín, y significa conocimiento. Es un conjunto de conocimientos obtenidos a través de un proceso refinado y organizado del conocimiento objetivo. Siendo este conocimiento objetivo producto de una práctica humana mediante la observación y el razonamiento, sistemáticamente estructurado y con reglas establecidas, cuya finalidad es deducir y obtener por diversos medios un conjuntos de reglas o leyes universales, que dan cuenta del comportamiento de un sistema y predicen como actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.
  Dentro de las ciencias, la ciencia experimental se ocupa exclusivamente del estudio del universo natural, ya que por definición todo lo que puede ser detectado o medido forma parte de el. Los científicos se ajustan en sus investigaciones a un cierto método, el método científico, un proceso para la adquisición de conocimientos empíricos. Las ciencias pueden a su vez diferenciarse en ciencia básica y aplicada, siendo esta última la aplicación del conocimiento científico a las necesidades humanas y el desarrollo tecnológico.

TÉCNICA:

  El termino técnico proviene del vocablo griego “texun” (techen), arte, saber. Una técnica es un procedimiento, o conjunto de procedimientos que tienen como objetivo un resultado determinado, ya seas en el campo de la ciencia, el arte o en cualquier otra actividad.
  La técnica requiere tanto de  destreza manual como intelectual, frecuentemente el uso de herramientas y siempre de saberes muy variados. La técnica no es exclusiva del hombre, ya que también se aprecia en la actividad de otros animales y responde a necesidades de supervivencia. En los animales las técnicas son características de cada especie. En el ser humano las técnicas surgen de su necesidad de modificar el medio y se caracteriza por ser transmisible, aunque no siempre es consiente y reflexiva. Cada individuo generalmente la aprende de otro, a veces la inventa y eventualmente la modifica. La técnica, a veces difícil de diferenciar de la tecnología, surge de la necesidad de transformar el entorno para adaptarlo mejor a su necesidad.

TECNOLOGÍA:

  El término tecnología es una palabra compuesta de origen griego, formada por “tekne”: técnica u oficio, y “logos”: conocimiento, ciencia. Por lo tanto podemos definirla como el estudio de los oficios, o la ciencia del saber hacer. Si bien hay muchas tecnologías diferentes entre sí, se utiliza el término en singular para referirnos a una de ellas o a todas en conjunto.
  Cuando se escribe con mayúscula, Tecnología puede referirse a la disciplina teórica que estudia los saberes comunes a todas las tecnologías.
  Podemos decir que una tecnología es el conjunto de saberes, destrezas y medios necesarios para llegar a un fin predeterminado.
  Históricamente las tecnologías han sido usadas para satisfacer necesidades esenciales (alimentos, vestimenta, vivienda, protección personal, relación social, comprensión del mundo natural y social, etc.), para obtener placeres corporales y estéticos (deporte música, etc.) y como medio de satisfacer deseos (simbolización de estatus, fabricación de armas, elementos de persuasión y dominio de personas).
  A pesar de lo que afirman muchos, al referirse a las máquinas industriales, las tecnologías no son buenas ni malas, sino el uso que hacemos de ellas: un arma puede usarse para matar a una persona y apropiarse de sus bienes o para salvar la vida matando un animal salvaje que quiere convertirnos en su merienda.
PÁUTAS PARA LA PRESENTACIÓN DE INFORMES
  La presentación de informes deberá realizarse en tiempo y forma. Esto significa: En tiempo: la clase para la cual el profesor indico como fecha de presentación, o la clase siguiente en caso de mediar causa justificada (asueto o ausencia por enfermedad del alumno o del profesor). De ser presentado con posterioridad, el trabajo será igualmente evaluado por el profesor, pero sufrirá un descuento en su calificación de un punto por cada clase que el alumno se retrase en su presentación, hasta la tercer clase incluida la fecha de presentación (igual a dos puntos menos).
  Si transcurrida la tercer clase el alumno no hubiere presentado el informe, obtendrá como calificación un 1 (uno) por no presentar el trabajo, en caso de no presentarlo esa será su calificación, y de ser presentado con posterioridad será evaluado, pero la nota que le corresponda será promediada con el 1 (uno) ya asignado por no cumplir con los plazos de presentación.
  En forma: todo informe de trabajo práctico deberá estar precedido por una portada, en la cual deberá figurar el nombre de la materia (tecnología), el nombre y/o tema del trabajo. el nombre del o de los autores del trabajo, la fecha para la cual fue solicitado el informe y la fecha en la que efectivamente fue presentado.
  A continuación de la portada se incluirá una hoja con el índice, indicando qué se incluye en cada una de las hojas, las cuales deberán ir foliadas (numeradas). Como cierre del informe se incluirá la bibliografía consultada, detallando nombre de los libros o revistas consultados, nombre del capítulo o artículo, número de página y nombre del autor del artículo. Destacando así también el nombre de las personas que aportaron información.
  No se aceptarán o serán pasibles de desaprobación los trabajos que contengan inscripciones, figuras o logotipos ajenos a la materia, inscripciones en el margen o en la contracara de alguna de sus hojas.
  Todas y cada una de las hojas del informe deberá llevar, en el margen superior derecho, el número que le corresponde por folio y el nombre del autor del informe.

A MEDIR CON MEDIDA

  El ser humanó, desde siempre ha necesitado medir distancias, tiempos, cantidades, pesos...
  Cuando medimos algo, lo que hacemos es compararlo con el modelo que hemos tomado como unidad.
  Medir la distancia en pasos o en palmos es fácil, pero es muy imperfecto porque varían de una persona a otra y no son muy concretos en su largura.
  No existe una unidad de medida natural, las unidades de medida que empleamos han sido puestas por el hombre.
  En el pasado se empleaban multitud de medidas distintas, millas, yardas, pies, pulgadas, cada región tenía las propias, pero además, al no haber un modelo oficial esto se prestaba a engaño ya que una misma unidad no era igual de larga de una región a otra.
  Además esas medidas antiguas tenían medidas mayores y menores que no se relacionaban entre si, no existía un múltiplo o submúltiplo que las relacionara, por lo que medir y hacer cálculos con esas medidas era bastante complicado.
  Para poder comprar y vender es necesario emplear el mismo modelo de medida, y para estudiar los fenómenos físicos y establecer las relaciones entre ellos es necesario medirlos con la máxima precisión.
  Muchos gobiernos pretendieron fijar un modelo oficial de unidad de medida, pero no fue hasta en los tiempos de la revolución francesa cuando se fijó un sistema de medidas mas concreto y fácil de manejar.
  Se lo llamó sistema métrico decimal, y es el que utilizamos en la actualidad en la mayoría de los países.
MEDIDAS DE LONGITUD

METRO:
              La Academia de Ciencias de Paris tomó el encargo de la Asamblea Nacional Francesa de diseñar un sistema de unidades de medida que fuese fácil de utilizar y que valiera para todo el mundo. En 1791 determinó la unidad de medida de longitud, el nombre fue metro (del griego: metrón; medida) es la diezmillonésima parte de la distancia del Polo Norte al Ecuador.
  Es decir la distancia del Polo Norte al Ecuador dividida en diez millones de partes iguales. Para concretar esa distancia se tomaron las medidas necesarias y luego se fabricó el metro patrón, que es una barra de ese largo.
  El metro patrón se conserva en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas de París. Actualmente para que la distancia del metro no dependa de un objeto que se pueda deteriorar, se define al metro tomando como referencia la velocidad de la luz, es la distancia que recorre la luz en el vacío en 1/299792458 de segundo.

MÚLTIPLOS Y SUBMULTIPLOS DEL METRO:
 Para poder expresar con más facilidad distancias mayores y menores que el metro se concretaron los múltiplos y submúltiplos de metro añadiendo unos prefijos tomados del griego y del latín. El valor de las unidades se determinó multiplicando o dividiendo las unidades de medida por diez y de igual manera a su resultado.

MEDIDA DE CAPACIDAD (LÍQUIDOS Y GASES)

LITRO:
            El litro fue definido como la cantidad de líquido que cabe en un cubo de un decímetro de ancho, por un decímetro de largo y un decímetro de ancho. O dicho en otras palabras, es la cantidad de líquido que cabe en un decímetro cúbico.
             Al igual que con el metro se optó por múltiplos y submúltiplos de 10 para medidas mayores y menores.

MEDIDAS DE MASA (PESO)

GRAMO:
               La unidad principal de masa es el gramo, y para definirla se tomó como referencia la masa de agua contenida en un centímetro cúbico.
               Gramo es lo que pesa un centímetro cúbico de agua destilada.
               Al igual que con el metro y el litro, se optó por los múltiplos y submúltiplos de 10 para medidas mayores y menores.


PROYECTO TECNOLÓGICO
MÉTODO CIENTÍFICO PARA LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
 Entendiendo que la tecnología nace de necesidades, responde a demandas y significa el planteo y la solución de problemas concretos, ya sea de personas o instituciones, reconociendo por problema a algo que nos plantea interrogantes cuya respuesta desconocemos, a la cual podríamos llamar situación problemática.
  Para encontrar solución al problema que se nos plantea lo mas conveniente es aplicar un  método.
  Se le llama método a un proceso, una sucesión de operaciones para resolver un problema de manera práctica.
  Las operaciones necesarias serán acciones concretas y el método será una técnica determinada.
  Un método es principalmente una actitud, una estrategia que frente a una situación problemática nos orienta en la búsqueda de una solución.
  Cuando el método que vamos a aplicar está basado en saberes, conocimientos, y se desarrolla llevando a cabo una técnica concreta, utilizando las herramientas adecuadas, decimos que estamos desarrollando un “método científico” para la resolución de problemas, y los pasos ordenados para hacerlo son los siguientes.

  PRIMERA ETAPA: IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA:
                                                                                                     En esta etapa debemos identificar el problema, o la situación problemática que se nos presenta, destacando el grado o valor técnico, científico, cultural, económico o social presente en el caso.

  SEGUNDA ETAPA: FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
                                                                                                   Una vez identificado el problema, debemos plantearlo como un interrogante para ver los aspectos tecnológicos del mismo, buscando información respecto a la existencia de problemas similares y las soluciones dadas.

  TERCER ETAPA: BÚSQUEDA DE ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN
                                                                                                                         En esta etapa generamos la o las posibles soluciones al problema, basándonos en los conocimientos adquiridos previamente o en los que podamos adquirir mediante la búsqueda de nueva información.

   CUARTA ETAPA: SELECCIÓN DE LA ALTERNATIVA MAS CONVENIENTE  
                                                                                                                                    Planteadas y explicadas las posibles soluciones al problema debemos seleccionar la que mejor se adapte, teniendo en cuenta el costo económico, las posibilidades técnicas y los posibles beneficios y perjuicios que pueda acarrear.

  QUINTA ETAPA: EVALUACIÓN DE LA SOLUCIÓN
                                                                                              Esta es la etapa en la cual realizaremos las pruebas necesarias para verificar si el elemento u objeto diseñado soluciona el problema o satisface la necesidad.

  SEXTA ETAPA: PRESENTACIÓN DE LA SOLUCIÓN
                                                                                               En esta etapa se procede a presentar la solución, se explican las características técnicas, especificando su rendimiento, su costo operativo o de funcionamiento, se destacan sus ventajas y se justifican sus desventajas.
  Si al cumplir la quinta etapa observamos que el objeto diseñado no satisface plenamente las necesidades, debemos regresar a la selección de alternativas de solución para seleccionar otra posible solución, o buscar entre las otras alternativas algo que nos permita mejorar la alternativa elegida y continuar nuevamente el desarrollo del método. 


2º TRIMESTRE-CICLO LECTIVO 2017

TEMA: MATERIALES


VIDRIO

Vidrio (arte), cuerpo sólido, transparente y frágil que proviene de la fusión a 1.200 ºC de una arena silícea mezclada con potasa o sosa. A temperatura ordinaria constituye una masa amorfa, dura, frágil y sonora. Por lo general es transparente, aunque también puede ser incoloro u opaco, y su color varía según los ingredientes de la hornada.
El vidrio líquido es de gran plasticidad y se moldea mediante diferentes técnicas. Una vez frío, puede tallarse. A bajas temperaturas es frágil. Los vidrios naturales como la obsidiana y las tectitas (provenientes de meteoritos) presentan una composición y unas propiedades similares a las del vidrio sintético.
La fabricación del vidrio es anterior al año 2000 a.C. En esa época siempre se trabajaba a mano, usando moldes, y desde entonces el ser humano lo ha utilizado con diversos fines: para fabricar recipientes utilitarios y para objetos decorativos y ornamentales, entre los que se incluyen trabajos de joyería. También tiene aplicaciones en la arquitectura y la industria.
MATERIA PRIMA
La materia prima de las composiciones vítreas es la sílice, presente en arenas, guijarros de río o cuarzo.
La sílice se funde a temperaturas muy altas para obtener una masa vítrea. Dado que este vidrio tiene un punto de fusión muy alto y no se contrae ni se dilata demasiado con el cambio de temperatura, es muy apropiado para aparatos de laboratorio y para los objetos que han de someterse a grandes variaciones térmicas, como los espejos de los telescopios. El vidrio es mal conductor tanto del calor como de la electricidad, por lo que suele utilizarse como aislante eléctrico y térmico. Para elaborar la mayor parte de los vidrios se combina la sílice con diferentes proporciones de otras materias primas. Los fundentes alcalinos, normalmente carbonato de sodio o de potasio, hacen que descienda la temperatura requerida para la fusión y la viscosidad de la sílice.
EL VIDRIO EN LA ANTIGÜEDAD
Los primeros objetos de vidrio que se fabricaron fueron cuentas de collar o abalorios, pero las vasijas huecas no aparecieron hasta el 1500 a.C. Es probable que fueran artesanos asiáticos los que establecieron la manufactura del vidrio en Egipto, de donde proceden las primeras vasijas producidas durante el reinado de Tutmosis III (1504-1450 a.C.). La fabricación del vidrio floreció en Egipto y Mesopotamia hasta el 1200 a.C. y posteriormente cesó casi por completo durante varios siglos. Egipto produjo un vidrio claro, que contenía sílice pura; lo coloreaban de azul y verde. Además de vasos hacían figurillas, amuletos y cuentas, así como piezas vítreas para incrustaciones en muebles. En el siglo IX a.C. Siria y Mesopotamia fueron centros productores de vidrio, y la industria se difundió por toda la región del Mediterráneo. Durante la época helenística Egipto se convirtió, gracias al vidrio manufacturado en Alejandría, en el principal proveedor de objetos de vidrio de las cortes reales. Sin embargo, fue en las costas fenicias donde se desarrolló el importante descubrimiento del vidrio soplado en el siglo I a.C. Durante la época romana la manufactura del vidrio se extendió por el Imperio, desde Roma hasta Alemania.
MOLDEADO
Para el trabajo del vidrio en su estado plástico se emplean cinco métodos básicos que producen una variedad ilimitada de formas y son: el colado, el soplado, el prensado, el estirado y el laminado.
COLADO
Este proceso, utilizado ya en la antigüedad, consiste en verter la pasta vítrea en moldes y dejarla enfriar y solidificar. En la actualidad se han desarrollado procesos de colado por centrifugado en los que la pasta vítrea es propulsada contra las caras de un molde que rota a gran velocidad. Por su capacidad para moldear formas precisas y ligeras, el moldeado centrífugo se usa, por ejemplo, para la producción de los tubos de imagen de la televisión.
SOPLADO

Durante la segunda mitad del siglo I a.C. se descubrió en Oriente Próximo, en la costa fenicia, un procedimiento revolucionario, el de soplar el vidrio y expandirlo hasta lograr todo tipo de formas. Pronto se extendió esta forma de moldear el vidrio y se convirtió en el método generalizado para moldear vasijas hasta el siglo XIX. El elemento fundamental consiste en un tubo o caña de hierro de 1,20 m de largo, con una boquilla en uno de los extremos. El soplador de vidrio o artesano vidriero toma una pequeña cantidad de la pasta vítrea con el extremo de la caña de soplar y le da una forma más o menos cilíndrica haciéndola girar sobre una plancha de hierro colado que, a su vez, la enfría un poco. Después empieza a soplar a través de la caña para formar una burbuja con la masa vítrea y obtener a partir de ella la forma y el espesor deseados, moldeando y recalentando constantemente la masa junto a la puerta del horno. Para obtener formas más refinadas se utilizan herramientas sencillas, como tijeras, pinzas (pucellas) y espátulas, y el artesano suele sentarse en una silla especial para el soplado, con largos posabrazos para poder apoyar la caña de hierro. También se usan moldes para dar forma al vidrio soplado. Pueden ser medios moldes, que sirven de plantilla para la masa y luego se quitan para continuar soplando hasta alcanzar el tamaño deseado, o moldes enteros, dentro de los que se sopla la masa vítrea para darle forma, tamaño y decoración. Pueden añadirse piezas adicionales que se manipulan para formar picos, asas y pies o para crear diseños decorativos. A una burbuja ya moldeada se le da un toque de color sumergiéndola en una fusión vítrea de otro color. Para obtener vidrio de varias capas se coloca la masa vítrea y se le van fusionando de una en una varias capas de vidrio de diferentes colores, y para su acabado y pulido se coloca la pieza junto a la boca del horno, sobre una barra de hierro, y se retira la caña de soplar. En 1903 se inventó una máquina de soplado totalmente automática.
PRENSADO
En la antigüedad se utilizaba el prensado en la producción de objetos colados para que el vidrio fundido se pegara perfectamente al molde. Los artesanos árabes usaban sencillas prensas de mano para fabricar pesas y sellos de vidrio. Los fabricantes europeos redescubrieron esta técnica a finales del siglo XVIII, y la utilizaron para hacer tapones de garrafas, pies de copas y otras piezas de vajilla. En la década de 1820 se patentaron los primeros sistemas de prensado totalmente mecánico. Consistían en el vertido en un molde del vidrio fundido que, prensado por un émbolo, adquiría su forma final. Tanto el molde como el émbolo podían tener diseños que quedaban grabados en la pieza.
ESTIRADO
El vidrio fundido puede ser estirado en el horno para conseguir tubos, láminas y varillas de vidrio con un corte uniforme. Los tubos se obtienen estirando una masa cilíndrica de vidrio semifluido al mismo tiempo que se aplica un chorro de aire en el centro del cilindro.
LAMINADO
En un principio las láminas de vidrio y, en particular las lunas, se conseguían mediante el vertido de vidrio fundido sobre una superficie plana, efectuando un posterior alisado con rodillo y un acabado final puliendo ambas caras. Hoy se fabrican mediante un alisado continuo con un rodillo laminador doble.

El vidrio de ventana normal producido por estiramiento no tiene un espesor uniforme, debido a la naturaleza del proceso de fabricación. Las variaciones de espesor distorsionan la imagen de los objetos vistos a través de una hoja de ese vidrio.
VIDRIO FLOTADO
En la actualidad, el bruñido y el pulimentado están siendo sustituidos por el proceso de vidrio flotante, más barato. En este proceso se forman superficies planas en ambas caras haciendo flotar una capa continua de vidrio sobre un baño de estaño fundido. La temperatura es tan alta que las imperfecciones superficiales se eliminan por el flujo del vidrio. La temperatura se hace descender poco a poco a medida que el material avanza por el baño de estaño y, al llegar al extremo, el vidrio pasa por un largo horno de recocido.

MADERA
Madera, sustancia dura y resistente que constituye el tronco de los árboles y se ha utilizado durante miles de años como combustible y como material de construcción.
VETAS Y ANILLOS
El dibujo que presentan todas las variedades de madera se llama veta, y se debe a su propia estructura. La madera consiste en pequeños tubos que transportan agua, y los minerales disueltos en ella, desde las raíces a las hojas. Estos vasos conductores están dispuestos verticalmente en el tronco. Cuando cortamos el tronco en paralelo a su eje, la madera tiene vetas rectas. En algunos árboles, sin embargo, los conductos están dispuestos de forma helicoidal, es decir, enrollados alrededor del eje del tronco. Un corte de este tronco producirá madera con vetas cruzadas, lo que suele ocurrir al cortar cualquier árbol por un plano no paralelo a su eje.
El tronco de un árbol no crece a lo alto, excepto en su parte superior, sino a lo ancho. La única parte del tronco encargada del crecimiento es una fina capa que lo rodea llamada cambium. En los árboles de las zonas de clima templado, el crecimiento no es constante. La madera que produce el cambium en primavera y en verano es más porosa y de color más claro que la producida en invierno. De esta manera, el tronco del árbol está compuesto por un par de anillos concéntricos nuevos cada año, uno más claro que el otro. Por eso se llaman anillos anuales.
Aunque la fina capa de cambium es la única parte del tronco que está viva, en el sentido de que es la parte que crece, también hay células vivas esparcidas por el xilema de la albura. Según envejecen los árboles, el centro del tronco muere; los vasos se atascan y se llenan de goma o resina, o se quedan huecos. Esta parte central del tronco se llama duramen. Los cambios internos de los árboles van acompañados de cambios de color, diferentes según cada especie, por lo que el duramen suele ser más oscuro que la albura.
CLASIFICACIÓN
Las maderas se clasifican en duras y blandas según el árbol del que se obtienen. La madera de los árboles de hoja caduca se llama madera dura, y la madera de las coníferas se llama blanda, con independencia de su dureza. Así, muchas maderas blandas son más duras que las llamadas maderas duras. Las maderas duras tienen vasos largos y continuos a lo largo del tronco; las blandas no, los elementos extraídos del suelo se transportan de célula a célula, pero sí tienen conductos para resina paralelos a las vetas. Las maderas blandas suelen ser resinosas; muy pocas maderas duras lo son. Las maderas duras suelen emplearse en ebanistería para hacer mobiliario y parqués de calidad.
Los nudos son áreas del tronco en las que se ha formado la base de una rama. Cuando la madera se corta en planchas, los nudos son discontinuidades o irregularidades circulares que aparecen en las vetas. Donde nacen las ramas del árbol, los anillos del nudo continúan las vetas del tronco; pero según sale a la superficie, las vetas rodean al nudo y la rama crece aparte.
PROPIEDADES
Las propiedades principales de la madera son resistencia, dureza, rigidez y densidad. Ésta última suele indicar propiedades mecánicas puesto que cuanto más densa es la madera, más fuerte y dura es. La resistencia engloba varias propiedades diferentes; una madera muy resistente en un aspecto no tiene por qué serlo en otros. Además la resistencia depende de lo seca que esté la madera y de la dirección en la que esté cortada con respecto a la veta. La madera siempre es mucho más fuerte cuando se corta en la dirección de la veta; por eso las tablas y otros objetos como postes y mangos se cortan así. La madera tiene una alta resistencia a la compresión, en algunos casos superior, con relación a su peso a la del acero.
DURACIÓN DE LA MADERA
La madera es, por naturaleza, una sustancia muy duradera. Si no la atacan organismos vivos puede conservarse cientos e incluso miles de años. Se han encontrado restos de maderas utilizadas por los romanos casi intactas gracias a una combinación de circunstancias que las han protegido de ataques externos. De los organismos que atacan a la madera, el más importante es un hongo que causa el llamado desecamiento de la raíz, que ocurre sólo cuando la madera está húmeda. La albura de todos los árboles es sensible a su ataque; sólo el duramen de algunas especies resiste a este hongo. El nogal, la secuoya, el cedro, la caoba y la teca son algunas de las maderas duraderas más conocidas. Otras variedades son resistentes al ataque de otros organismos. Para conservar la madera hay que protegerla químicamente. El método más importante es impregnarla con creosota o cloruro de cinc. Este tratamiento sigue siendo uno de los mejores, a pesar del desarrollo de nuevos compuestos químicos, sobre todo de compuestos de cobre. También se puede proteger la madera de la intemperie recubriendo su superficie con barnices y otras sustancias que se aplican con brocha, pistola o baño. Pero estas sustancias no penetran en la madera, por lo que no previenen el deterioro que producen hongos, insectos y otros organismos.
SECADO
La madera recién cortada contiene gran cantidad de agua, de un tercio a la mitad de su peso total. El proceso para eliminar esta agua antes de procesar la madera se llama secado, y se realiza por muchos motivos. La madera seca es mucho más duradera que la madera fresca; es mucho más liviana y por lo tanto más fácil de transportar; tiene mayor poder calorífico, lo que es importante si va a emplearse como combustible; además, la madera cambia de forma durante el secado y este cambio tiene que haberse realizado antes de cortarla para fabricación de un determinado objeto.
La madera puede secarse con aire o en hornos; con aire tarda varios meses, con hornos unos pocos días. En ambos casos, la madera ha de estar apilada para evitar que se deforme, y el ritmo de secado debe controlarse cuidadosamente.

PAPEL 
Papel, material en forma de hojas delgadas que se fabrica entretejiendo fibras de celulosa vegetal. El papel se emplea para la escritura y la impresión, para el embalaje y el empaquetado, y para numerosos fines especializados que van desde la filtración de precipitados en disoluciones hasta la fabricación de determinados materiales de construcción. El papel es un material básico para la civilización del siglo XX, y el desarrollo de maquinaria para su producción a gran escala ha sido, en gran medida, responsable del aumento en los niveles de alfabetización y educación en todo el mundo.
FABRICACIÓN MANUAL DE PAPEL
 El proceso básico de la fabricación de papel no ha cambiado a lo largo de más de 2.000 años, e implica dos etapas: trocear la materia prima en agua para formar una suspensión de fibras individuales y formar láminas de fibras entrelazadas extendiendo dicha suspensión sobre una superficie porosa adecuada que pueda filtrar el agua sobrante.
FABRICACIÓN MECANIZADA DEL PAPEL
 Aunque los procedimientos esenciales de la fabricación mecanizada de papel son los mismos que los de la fabricación manual, el proceso mecánico es bastante más complicado. En la actualidad, más del 95% del papel se fabrica con celulosa de madera. Para los papeles más baratos, como el papel prensa empleado en los periódicos, se utiliza sólo pulpa de madera triturada; para productos de más calidad se emplea pulpa de madera química, o una mezcla de pulpa y fibra de trapos, y para los papeles de primera calidad se utiliza sólo fibra de trapos.
Los trapos empleados para la fabricación de papel se limpian mecánicamente para quitarles el polvo y otras materias extrañas. Tras esta limpieza, se cuecen en una gran caldera giratoria a presión, donde se hierven con cal durante varias horas. La cal se combina con las grasas y otras impurezas de los trapos para formar jabones insolubles, que se pueden eliminar más tarde mediante un aclarado, y al mismo tiempo reduce cualquier tinte de los trapos a compuestos incoloros. A continuación, los trapos se transfieren a una máquina denominada pila desfibradora, una cuba larga dividida longitudinalmente de forma que haya un canal continuo alrededor de la misma. En una mitad de la pila hay un cilindro horizontal con cuchillas que gira rápidamente; la base curva de la pila también está equipada con cuchillas. La mezcla de trapos y agua pasa entre el cilindro y la base, y los trapos quedan reducidos a fibras. En la otra mitad de la pila, un cilindro hueco de lavado cubierto con una fina tela metálica recoge el agua de la pila y deja atrás los trapos y fibras. A medida que la mezcla de trapos y agua va fluyendo alrededor de la pila desfibradora, la suciedad se elimina y los trapos se van macerando hasta que acaban separados en fibras individuales. A continuación, la pasta primaria se pasa por una o más desfibradoras secundarias para trocear aún más las fibras. En ese momento se añaden los colorantes, las sustancias para aprestarlo, como la colofonia o la cola, y los materiales de relleno, como sulfato de calcio o caolín, que aumentan el peso y la consistencia del papel terminado.
La preparación de la madera para la fabricación de papel se efectúa de dos formas diferentes. En el proceso de trituración, los bloques de madera se aprietan contra una muela abrasiva giratoria que va arrancando fibras. Las fibras obtenidas son cortas y sólo se emplean para producir papel prensa barato o para mezclarlas con otro tipo de fibras de madera en la fabricación de papel de alta calidad. En los procesos de tipo químico, las astillas de madera se tratan con disolventes que eliminan la materia resinosa y la lignina y dejan fibras puras de celulosa. El proceso químico más antiguo fue introducido en 1851, y emplea una disolución de sosa cáustica (hidróxido de sodio) como disolvente. La madera se cuece o digiere en esta solución en una caldera a presión. Las fibras producidas con este proceso no son muy resistentes, pero se utilizan mezcladas con otras fibras de madera. Un proceso empleado con frecuencia en la actualidad utiliza como disolvente sulfato de sodio o de magnesio.
Hoy, la mayoría del papel se fabrica en máquinas Fourdrinier, similares a la primera máquina eficaz para fabricar papel, desarrollada en los primeros años del siglo XIX. El corazón de la máquina Fourdrinier es una cinta sin fin de tela metálica que se mueve horizontalmente. La pulpa acuosa cae sobre la cinta, que va circulando sobre una serie de rodillos. Una pila poco profunda situada bajo la cinta recoge la mayor parte del agua que escurre en esta etapa. Este agua se vuelve a mezclar con la pulpa para aprovechar la fibra que contiene. La extensión de la hoja de pulpa húmeda sobre la cinta se limita mediante tiras de goma que se mueven por los lados de la cinta. Las bombas de succión situadas bajo la cinta aceleran el secado del papel, y la cinta se mueve de un lado a otro para contribuir al entrelazado de las fibras. A medida que el papel avanza, pasa bajo un cilindro giratorio cubierto de tela metálica o de alambres individuales, llamado cilindro de afiligranar, que confiere al papel una textura apropiada. Además, la superficie del cilindro tiene letras o figuras trazadas con alambre que pasan al papel en forma de marcas de agua que identifican al fabricante y la calidad del papel. En los papeles fabricados a mano, las figuras de estas marcas se fijan a la superficie del molde.
Cerca del final de la máquina, la cinta pasa a través de dos rodillos cubiertos de fieltro. Estos rodillos extraen aún más agua de la tira de papel y consolidan las fibras, con lo que dan al papel suficiente resistencia para continuar pasando por la máquina sin el soporte de la cinta. La función de estos rodillos es la misma que la de los fieltros empleados en la fabricación manual. A continuación, el papel se transporta mediante una cinta de tela a través de dos grupos de cilindros de prensado de metal liso. Estos cilindros proporcionan un acabado liso a las dos superficies del papel.
Una vez prensado, el papel está totalmente formado; después se pasa por una serie de rodillos calientes que completan el secado. La siguiente etapa es el satinado, un prensado con rodillos fríos lisos que produce el acabado mecánico. Al final de la máquina Fourdrinier, el papel se corta con cuchillas giratorias y se enrolla en bobinas. La fabricación del papel se completa cortándolo en hojas, a no ser que se vaya a emplear en una imprenta continua que utilice el papel en rollos.
TAMAÑO DEL PAPEL
El papel se suele vender por resmas, en hojas de tamaños normalizados. Una resma suele tener 480 hojas, aunque las de papel de dibujo o papel fabricado a mano tienen 472. El papel para libros o el papel prensa para imprimir con placa plana se vende en resmas de 500 hojas y en resmas perfectas de 516 hojas. El tamaño más habitual de papel para libros es el del pliego de 112 × 168 cm. El papel prensa para la impresión en rotativas viene en rollos de distintos tamaños. Un rollo típico de papel prensa, de unos 725 kg, puede tener 170 cm de ancho y 8.000 m de largo.
PAPEL RECICLADO
El aumento de la demanda de papel para la vida cotidiana ha multiplicado la posibilidad de utilizar papel de desecho y cartón como pasta de papel; con ello se consigue un gran ahorro de energía en el proceso de fabricación de la pasta primaria y la ventaja de no tener que utilizar madera de los bosques. Las técnicas de reciclaje han evolucionado con mucha rapidez desde la II Guerra Mundial, y los dos sistemas principales de recuperación se aplican sobre papel impreso, que incluye el lavatorio de la tinta, y sobre papel de envoltorio y cartón, de mayor rugosidad y porosidad y con ausencia de grabados.
HISTORIA DEL PAPEL
Aunque su nombre deriva del papiro, planta con cuyas hojas los egipcios tejían palmas que luego prensaban y dejaban secar para escribir sobre ellas, se cree  según la tradición, el primero en fabricar papel, en el año 105, fue Cai Lun (o Tsai-lun), un eunuco de la corte Han oriental del emperador chino Hedi (o Ho Ti). El material empleado fue probablemente corteza de morera, y el papel se fabricó con un molde de tiras de bambú. El papel más antiguo conservado se fabricó con trapos alrededor del año 150. Durante unos 500 años, el arte de la fabricación de papel estuvo limitado a China; en el año 610 se introdujo en Japón, y alrededor del 750 en Asia central. El papel apareció en Egipto alrededor del 800, pero no se fabricó allí hasta el 900.
El empleo del papel fue introducido en Europa por los árabes, y la primera fábrica de papel se estableció en España alrededor de 1150. A lo largo de los siglos siguientes, la técnica se extendió a la mayoría de los países europeos. La introducción de la imprenta de tipos móviles a mediados del siglo XV abarató enormemente la impresión de libros y supuso un gran estímulo para la fabricación de papel.
PLÁSTICO
Plásticos, materiales polímeros orgánicos (compuestos formados por moléculas orgánicas gigantes) que son plásticos, es decir, que pueden deformarse hasta conseguir una forma deseada por medio de extrusión, moldeo o hilado. Las moléculas pueden ser de origen natural, por ejemplo la celulosa, la cera y el caucho (hule) natural, o sintéticas, como el polietileno y el nailon.
Los plásticos se caracterizan por una alta relación resistencia/densidad, unas propiedades excelentes para el aislamiento térmico y eléctrico y una buena resistencia a los ácidos, álcalis y disolventes. Las enormes moléculas de las que están compuestos pueden ser lineales, ramificadas o entrecruzadas, dependiendo del tipo de plástico. Las moléculas lineales y ramificadas son termoplásticas (se ablandan con el calor), mientras que las entrecruzadas son termoestables (no se ablandan con el calor).
HISTORIA
El desarrollo de estas sustancias se inició en 1860, cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar Phelan and Collander ofreció una recompensa de 10.000 dólares a quien consiguiera un sustituto aceptable del marfil natural. Una de las personas que optaron al premio fue el inventor estadounidense Wesley Hyatt, quien desarrolló un método de procesamiento a presión de la piroxilina, un nitrato de celulosa de baja nitración tratado previamente con alcanfor y una cantidad mínima de alcohol. Si bien Hyatt no ganó el premio, su producto, patentado con el nombre de celuloide, se utilizó para fabricar diferentes objetos, desde placas dentales a cuellos de camisa. El celuloide tuvo un notable éxito comercial a pesar de ser inflamable y deteriorarse al exponerlo a la luz ya que esta característica dejo de ser una desventaja cuando se la aprovecho para grabar imágenes y se lo empezó a utilizar en la industria del cine.
Durante las décadas siguientes aparecieron de forma gradual más tipos de plásticos. Se inventaron los primeros plásticos totalmente sintéticos: un grupo de plásticos termoestables o resinas desarrollado hacia 1906 por el químico estadounidense de origen belga Leo Hendrik Baekeland, y comercializado con el nombre de baquelita. Entre los productos desarrollados durante este periodo están los polímeros naturales alterados, como el rayón, fabricado a partir de la celulosa, del nitrato de celulosa o del etanoato de celulosa.
MATERIA PRIMA
En un principio, la mayoría de los plásticos se fabricaban a partir de resinas de origen vegetal, como la celulosa (del algodón), el furfural (de la cáscara de la avena), aceites de semillas y derivados del almidón o del carbón. La caseína de la leche era uno de los materiales no vegetales utilizados. A pesar de que la producción del nailon se basaba originalmente en el carbón, el aire y el agua, y de que el nailon 11 se fabrica todavía con semillas de ricino, la mayoría de los plásticos se elaboran hoy con derivados del petróleo. Las materias primas derivadas del petróleo son tan baratas como abundantes. No obstante, dado que las existencias mundiales de petróleo tienen un límite, se están investigando otras fuentes de materias primas, como la gasificación del carbón.

FORMAS Y MOLDEADO
Las técnicas empleadas para conseguir la forma final y el acabado de los plásticos dependen de tres factores: tiempo, temperatura y deformación. La naturaleza de muchos de estos procesos es cíclica, si bien algunos pueden clasificarse como continuos o semicontinuos.
Una de las operaciones más comunes es la extrusión. Una máquina de extrusión consiste en un aparato que bombea el plástico a través de un molde con la forma deseada. Los productos extrusionados, como por ejemplo los tubos, tienen una sección con forma regular. La máquina de extrusión también realiza otras operaciones, como moldeo por soplado o moldeo por inyección.
Otros procesos utilizados son el moldeo por compresión, en el que la presión fuerza al plástico a adoptar una forma concreta, y el moldeo por transferencia, en el que un pistón introduce el plástico fundido a presión en un molde. El calandrado es otra técnica mediante la que se forman láminas de plástico. Algunos plásticos, y en particular los que tienen una elevada resistencia a la temperatura, requieren procesos de fabricación especiales. Por ejemplo, el politetrafluoretileno tiene una viscosidad de fundición tan alta que debe ser prensado para conseguir la forma deseada, y sinterizado, es decir, expuesto a temperaturas extremadamente altas que convierten el plástico en una masa cohesionada sin necesidad de fundirlo.
USOS Y APLICACIONES
Los plásticos tienen cada vez más aplicaciones en los sectores industriales y de consumo.
Una de las aplicaciones principales del plástico es el empaquetado. Se comercializa una buena cantidad de polietileno de baja densidad en forma de rollos de plástico transparente para envoltorios. El polietileno de alta densidad se usa para películas plásticas más gruesas, como la que se emplea en las bolsas de basura. Se utilizan también en el empaquetado: el polipropileno, el poliestireno, el policloruro de vinilo (PVC) y el policloruro de vinilideno. Este último se usa en aplicaciones que requieren estanqueidad, ya que no permite el paso de gases (por ejemplo, el oxígeno) hacia dentro o hacia fuera del paquete. De la misma forma, el polipropileno es una buena barrera contra el vapor de agua; tiene aplicaciones domésticas y se emplea en forma de fibra para fabricar alfombras y sogas.
La construcción es otro de los sectores que más utilizan todo tipo de plásticos, incluidos los de empaquetado descritos anteriormente. El polietileno de alta densidad se usa en tuberías, del mismo modo que el PVC. Éste se emplea también en forma de láminas como material de construcción. Muchos plásticos se utilizan para aislar cables e hilos, y el poliestireno aplicado en forma de espuma sirve para aislar paredes y techos. También se hacen con plástico marcos para puertas, ventanas y techos, molduras y otros artículos.
Otros sectores industriales, en especial la fabricación de motores, dependen también de estos materiales. Algunos plásticos muy resistentes se utilizan para fabricar piezas de motores, como colectores de toma de aire, tubos de combustible, botes de emisión, bombas de combustible y aparatos electrónicos. Muchas carrocerías de automóviles están hechas con plástico reforzado con fibra de vidrio.
Los plásticos se emplean también para fabricar carcasas para equipos de oficina, dispositivos electrónicos, accesorios pequeños y herramientas. Entre las aplicaciones del plástico en productos de consumo se encuentran los juguetes, las maletas y artículos deportivos.
RIESGOS PARA LA SALUD Y EL MEDIO AMBIENTE
Dado que los plásticos son relativamente inertes, los productos terminados no representan ningún peligro para el fabricante o el usuario. Sin embargo, se ha demostrado que algunos monómeros utilizados en la fabricación de plásticos producen cáncer. De igual forma, el benceno, una materia prima en la fabricación del nailon, es un carcinógeno. Los problemas de la industria del plástico son similares a los de la industria química en general.
La mayoría de los plásticos sintéticos no pueden ser degradados por el entorno. Al contrario que la madera, el papel, las fibras naturales o incluso el metal y el vidrio, no se oxidan ni se descomponen con el tiempo. Se han desarrollado algunos plásticos degradables, pero ninguno ha demostrado ser válido para las condiciones requeridas en la mayoría de los vertederos de basuras. En definitiva, la eliminación de los plásticos representa un problema medioambiental. El método más práctico para solucionar este problema es el reciclaje, que se utiliza, por ejemplo, con las botellas de bebidas gaseosas fabricadas con tereftalato de polietileno. En este caso, el reciclaje es un proceso bastante sencillo. Se están desarrollando soluciones más complejas para el tratamiento de los plásticos mezclados de la basura, que constituyen una parte muy visible, si bien relativamente pequeña, de los residuos sólidos.

HIERRO (METALES FERROSOS)
Hierro (química), de símbolo Fe (del latín ferrum, ‘hierro’), es un elemento metálico, magnético, maleable y de color blanco plateado.



Fue descubierto en la prehistoria y era utilizado como adorno y para fabricar armas; el objeto más antiguo, aún existente, es un grupo de cuentas oxidadas encontrado en Egipto, y data del 4000 a.C. El término arqueológico edad del hierro se aplica sólo al periodo en el que se extiende la utilización y el trabajo del hierro. El procesado moderno del hierro no comenzó en Europa central hasta la mitad del siglo XIV.
PROPIEDADES
El hierro puro es blando, maleable y dúctil. Se magnetiza fácilmente a temperatura ordinaria; es difícil magnetizarlo en caliente, y a unos 790 °C desaparecen las propiedades magnéticas. Tiene un punto de fusión de unos 1.535 °C, un punto de ebullición de 2.750 °C y una densidad relativa de 7,86.

ESTADO NATURAL
El hierro sólo existe en estado libre en unas pocas localidades, en concreto al oeste de Groenlandia. También se encuentra en los meteoritos, normalmente aleado con níquel. En forma de compuestos químicos, está distribuido por todo el mundo, y ocupa el cuarto lugar en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre; después del aluminio, es el más abundante de todos los metales. El principal mineral de hierro es la hematites. Otros minerales importantes son la goetita, la magnetita, la siderita (por encontrarse hierro en este mineral es que a la industria del hierro se la llama siderurgia) y el hierro del pantano (limonita). La pirita, que es un sulfuro de hierro, no se procesa como mineral de hierro porque el azufre es muy difícil de eliminar. Para más detalles sobre el procesado de los minerales de hierro, véase Siderurgia. También existen pequeñas cantidades de hierro combinadas con aguas naturales y en las plantas; además, es un componente de la sangre.
USOS Y APLICACIONES
El hierro puro, preparado por la electrólisis de una disolución de sulfato de hierro (ii), tiene un uso limitado. El hierro comercial contiene invariablemente pequeñas cantidades de carbono y otras impurezas que alteran sus propiedades físicas, pero éstas pueden mejorarse considerablemente añadiendo más carbono y otros elementos de aleación.
La mayor parte del hierro se utiliza en formas sometidas a un tratamiento especial, como el hierro forjado, el hierro colado y el acero. Comercialmente, el hierro puro se utiliza para obtener láminas metálicas galvanizadas y electroimanes. Los compuestos de hierro se usan en medicina para el tratamiento de la anemia, es decir, cuando desciende la cantidad de hemoglobina o el número de glóbulos rojos en la sangre.
SIDERURGIA
Siderurgia, tecnología relacionada con la producción del hierro y sus aleaciones, en especial las que contienen un pequeño porcentaje de carbono, que constituyen los diferentes tipos de acero y las fundiciones. A veces, las diferencias entre las distintas clases de hierro y acero resultan confusas por la nomenclatura empleada. En general, el acero es una aleación de hierro y carbono a la que suelen añadirse otros elementos. Algunas aleaciones denominadas “hierros” contienen más carbono que algunos aceros comerciales.
HISTORIA
No se conoce con exactitud la fecha en que se descubrió la técnica de fundir mineral de hierro para producir un metal susceptible de ser utilizado. Los primeros utensilios de hierro descubiertos por los arqueólogos en Egipto datan del año 3000 a.C., y se sabe que antes de esa época se empleaban adornos de hierro. Los griegos ya conocían hacia el 1000 a.C. la técnica, de cierta complejidad, para endurecer armas de hierro mediante tratamiento térmico.
Las aleaciones producidas por los primeros artesanos del hierro (y, de hecho, todas las aleaciones de hierro fabricadas hasta el siglo XIV d.C.) se clasificarían en la actualidad como hierro forjado. Para producir esas aleaciones se calentaba una masa de mineral de hierro y carbón vegetal en un horno o forja con tiro forzado. Ese tratamiento reducía el mineral a una masa esponjosa de hierro metálico llena de una escoria formada por impurezas metálicas y cenizas de carbón vegetal. Esta esponja de hierro se retiraba mientras permanecía incandescente y se golpeaba con pesados martillos para expulsar la escoria y soldar y consolidar el hierro. El hierro producido en esas condiciones solía contener un 3% de partículas de escoria y un 0,1% de otras impurezas. En ocasiones esta técnica de fabricación producía accidentalmente auténtico acero en lugar de hierro forjado. Los artesanos del hierro aprendieron a fabricar acero calentando hierro forjado y carbón vegetal en recipientes de arcilla durante varios días, con lo que el hierro absorbía suficiente carbono para convertirse en acero auténtico.
Después del siglo XIV se aumentó el tamaño de los hornos utilizados para la fundición y se incrementó el tiro para forzar el paso de los gases de combustión por la carga o mezcla de materias primas. En estos hornos de mayor tamaño el mineral de hierro de la parte superior del horno se reducía a hierro metálico y a continuación absorbía más carbono como resultado de los gases que lo atravesaban. El producto de estos hornos era el llamado arrabio, una aleación que funde a una temperatura menor que el acero o el hierro forjado. El arrabio se refinaba después para fabricar acero.
La producción moderna de acero emplea altos hornos que son modelos perfeccionados de los usados antiguamente.
El acero se vende en una gran variedad de formas y tamaños, como varillas, tubos, raíles (rieles) de ferrocarril o perfiles en H o en T. Estas formas se obtienen en las instalaciones siderúrgicas laminando los lingotes calientes o modelándolos de algún otro modo. El acabado del acero mejora también su calidad al refinar su estructura cristalina y aumentar su resistencia.
El método principal de trabajar el acero se conoce como laminado en caliente. En este proceso, el lingote colado se calienta al rojo vivo en un horno denominado foso de termodifusión y a continuación se hace pasar entre una serie de rodillos metálicos colocados en pares que lo aplastan hasta darle la forma y tamaño deseados. La distancia entre los rodillos va disminuyendo a medida que se reduce el espesor del acero.
Las planchas de acero caliente de más de 10 cm de espesor se pasan por una serie de cilindros que reducen progresivamente su espesor hasta unos 0,1 cm y aumentan su longitud de 4 a 370 metros. Estas láminas de chapa se enrollan formando grandes bobinas. Las bobinas de chapa terminadas se colocan sobre una cinta transportadora y se llevan a otro lugar para ser recocidas y cortadas en chapas individuales.
TUBOS
Los tubos más baratos se forman doblando una tira plana de acero caliente en forma cilíndrica y soldando los bordes para cerrar el tubo. En los tubos más pequeños, los bordes de la tira suelen superponerse y se pasan entre un par de rodillos curvados según el diámetro externo del tubo. La presión de los rodillos es suficiente para soldar los bordes. Los tubos sin soldaduras se fabrican a partir de barras sólidas haciéndolas pasar entre un par de rodillos inclinados entre los que está situada una barra metálica con punta, llamada mandril, que perfora las barras y forma el interior del tubo mientras los rodillos forman el exterior.
HOJALATA
El producto de acero recubierto más importante es la hojalata estañada que se emplea para la fabricación de latas y envases. El material de las latas contiene más de un 99% de acero. En algunas instalaciones, las láminas de acero se pasan por un baño de estaño fundido (después de laminarlas primero en caliente y luego en frío) para estañarlas. Otros procesos de fabricación de acero son la forja, la fundición y el uso de troqueles.
HIERRO FORJADO
El proceso antiguo para fabricar la aleación resistente y maleable conocida como hierro forjado se diferencia con claridad de otras formas de fabricación de acero. Sin embargo, el hierro forjado ya no se fabrica habitualmente con fines comerciales, debido a que se puede sustituir en casi todas las aplicaciones por acero de bajo contenido en carbono, con menor costo de producción y calidad más uniforme.
CLASIFICACIÓN DEL ACERO
Los diferentes tipos de acero se agrupan en cinco clases principales: aceros al carbono, aceros aleados, aceros de baja aleación ultrarresistentes, aceros inoxidables y aceros de herramientas.
ACERO AL CARBONO
Más del 90% de todos los aceros son aceros al carbono. Estos aceros contienen diversas cantidades de carbono. Entre los productos fabricados con aceros al carbono figuran máquinas, carrocerías de automóvil, la mayor parte de las estructuras de construcción de acero, cascos de buques, somieres y horquillas o pasadores para el pelo.
ACEROS ALEADOS
Estos aceros contienen una proporción determinada de vanadio, molibdeno y otros elementos, además de cantidades mayores de manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono normales. Estos aceros se emplean, por ejemplo, para fabricar engranajes y ejes de motores, patines o cuchillos de corte.
ACEROS DE BAJA ALEACIÓN ULTRARRESISTENTES
Esta familia es la más reciente de las cinco grandes clases de acero. Los aceros de baja aleación son más baratos que los aceros aleados convencionales ya que contienen cantidades menores de los costosos elementos de aleación. Sin embargo, reciben un tratamiento especial que les da una resistencia mucho mayor que la del acero al carbono. Por ejemplo, los vagones de mercancías fabricados con aceros de baja aleación pueden transportar cargas más grandes porque sus paredes son más delgadas que lo que sería necesario en caso de emplear acero al carbono. Además, como los vagones de acero de baja aleación pesan menos, las cargas pueden ser más pesadas. En la actualidad se construyen muchos edificios con estructuras de aceros de baja aleación. Las vigas pueden ser más delgadas sin disminuir su resistencia, logrando un mayor espacio interior en los edificios.
ACEROS INOXIDABLES
Los aceros inoxidables contienen cromo, níquel y otros elementos de aleación, que los mantienen brillantes y resistentes a la herrumbre y corporales a pesar de la acción de la humedad o de ácidos y gases corrosivos. Algunos aceros inoxidables son muy duros; otros son muy resistentes y mantienen esa resistencia durante largos periodos a temperaturas extremas. Debido a sus superficies brillantes, en arquitectura se emplean muchas veces con fines decorativos. El acero inoxidable se utiliza para las tuberías y tanques de refinerías de petróleo o plantas químicas, para los fuselajes de los aviones o para cápsulas espaciales. También se usa para fabricar instrumentos y equipos quirúrgicos, o para fijar o sustituir huesos rotos, ya que resiste a la acción de los fluidos corporales. En cocinas y zonas de preparación de alimentos los utensilios son a menudo de acero inoxidable, ya que no oscurece los alimentos y pueden limpiarse con facilidad.
ACERO DE HERRAMIENTAS
Estos aceros se utilizan para fabricar muchos tipos de herramientas y cabezales de corte y modelado de máquinas empleadas en diversas operaciones de fabricación. Contienen volframio, molibdeno y otros elementos de aleación, que les proporcionan mayor resistencia, dureza y durabilidad.
 METALES NO FERROSOS
INTRODUCCIÓN
Metales, grupo de elementos químicos que presentan todas o gran parte de las siguientes propiedades físicas: estado sólido a temperatura normal, excepto el mercurio que es líquido; son opacos, excepto en capas muy finas; buenos conductores eléctricos y térmicos; brillantes, una vez pulidos, y estructura cristalina en estado sólido. Los elementos metálicos más comunes son los siguientes: aluminio, bario, berilio, bismuto, cadmio, calcio, cerio, cromo, cobalto, cobre, oro, iridio, hierro, plomo, litio, magnesio, manganeso, mercurio, molibdeno, níquel, osmio, paladio, platino, potasio, radio, rodio, plata, sodio, tantalio, talio, torio, estaño, titanio, volframio, uranio, vanadio y cinc. Los elementos metálicos se pueden combinar unos con otros y también con otros elementos formando compuestos, disoluciones y mezclas. Una mezcla de dos o más metales o de un metal y ciertos no metales como el carbono se denomina aleación. Las aleaciones de mercurio con otros elementos metálicos son conocidas como amalgamas.
Los metales muestran un amplio margen en sus propiedades físicas. La mayoría de ellos son de color grisáceo, pero algunos presentan colores distintos; el bismuto es rosáceo, el cobre rojizo y el oro amarillo. En otros metales aparece más de un color, y este fenómeno se denomina pleocroísmo.
El punto de fusión de los metales varía entre los -39 °C del mercurio y los 3.410 °C del volframio. Todos los metales se expanden con el calor y se contraen al enfriarse.
Los metales suelen ser duros y resistentes. Poseen resistencia a la rotura; elasticidad o capacidad de volver a su forma original después de sufrir deformación; son maleables o tienen la posibilidad de cambiar de forma por la acción del martillo; resistencia a la fatiga o capacidad de soportar una fuerza o presión continuadas, y ductilidad o posibilidad de deformarse sin sufrir roturas.
MERCURIO
Mercurio (elemento), de símbolo Hg (del latín hydrargyrum, ‘plata líquida’), es un elemento metálico que permanece en estado líquido a temperatura ambiente.
PROPIEDADES Y ESTADO NATURAL
A temperatura ambiente es un líquido brillante, denso, de color blanco plateado. Es ligeramente volátil a temperatura ambiente, y sometido a una presión de 7.640 atmósferas (5.800.000 mm Hg) se transforma en sólido, habiéndose elegido esta presión como medida tipo para presiones extremadamente altas.  Tiene un punto de fusión de -39 °C, un punto de ebullición de 357 °C y una densidad relativa de 13,5.
USOS Y APLICACIONES
Se utiliza en termómetros debido a que su coeficiente de dilatación es casi constante; la variación del volumen por cada grado de aumento o descenso de temperatura es la misma. También se usa en las bombas de vacío, barómetros, interruptores y rectificadores eléctricos. Las lámparas de vapor de mercurio se utilizan como fuente de rayos ultravioletas en los hogares y para esterilizar agua. El vapor de mercurio se emplea en lugar del vapor de agua en las calderas de algunos motores de turbina. El mercurio se combina con todos los metales comunes, excepto hierro y platino, formando aleaciones llamadas amalgamas. Uno de los métodos de extracción del oro y la plata de sus menas consiste en combinarlos con mercurio, extrayendo luego el mercurio por destilación.
El mercurio forma compuestos monovalentes y divalentes. Entre los compuestos de relevancia comercial se encuentran el sulfuro de mercurio (ii), un antiséptico común también utilizado en pintura para obtener el color bermellón; el cloruro de mercurio (i), o calomelanos, antes empleado como purgante y que se usa para electrodos; el cloruro de mercurio (ii), o sublimado corrosivo, y productos medicinales como el mercurocromo o mertiolate.
VENENO Y CONTAMINANTE
El vapor de mercurio y sus sales solubles en agua corroen las membranas del organismo. El envenenamiento progresivo, que se da al ingerir durante largos periodos pequeñas cantidades del metal o de sus sales liposolubles, en especial el metilmercurio, llega a provocar daños irreversibles en el cerebro, hígado y riñón. A causa del aumento de la contaminación del agua, se han encontrado cantidades significativas de mercurio en ciertas especies de peces, creciendo la preocupación por los vertidos incontrolados del metal a las aguas. Véase Enfermedades ambientales.
ALUMINIO
INTRODUCCIÓN
Aluminio, de símbolo Al, es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre.
El químico danés Hans Christian Oersted lo aisló por primera vez en 1825, por medio de un proceso químico que utilizaba una amalgama de potasio y cloruro de aluminio. Entre 1827 y 1845, el químico alemán Friedrich Wöhler mejoró el proceso de Oersted utilizando potasio metálico y cloruro de aluminio. Wöhler fue el primero en medir la densidad del aluminio y demostrar su ligereza. En 1854, Henri Sainte-Claire Deville obtuvo el metal en Francia reduciendo cloruro de aluminio con sodio. Con el apoyo financiero de Napoleón III, Deville estableció una planta experimental a gran escala, y en la exposición de París de 1855 exhibió el aluminio puro.
PROPIEDADES
De color plateado y muy liviano. Es un metal muy electropositivo y altamente reactivo. Al contacto con el aire se cubre rápidamente con una capa dura y transparente de óxido de aluminio que resiste la posterior acción corrosiva. Tiene la propiedad de reducir muchos compuestos metálicos a sus metales básicos. Por ejemplo, al calentar termita (una mezcla de óxido de hierro y aluminio en polvo), el aluminio extrae rápidamente el oxígeno del óxido; el calor de la reacción es suficiente para fundir el hierro. Este fenómeno se usa en el proceso Goldschmidt o Termita para soldar hierro .
ESTADO NATURAL
El aluminio es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre; sólo los elementos no metálicos oxígeno y silicio son más abundantes. Se encuentra normalmente en forma de silicato de aluminio puro o mezclado con otros metales como sodio, potasio, hierro, calcio y magnesio, pero nunca como metal libre. Los silicatos no son menas útiles, porque es extremamente difícil, y por tanto muy caro, extraer el aluminio de ellas. La bauxita, un óxido de aluminio hidratado impuro, es la fuente comercial de aluminio y de sus compuestos.
USOS Y APLICACIONES
Un volumen dado de aluminio pesa menos que 1/3 del mismo volumen de acero. Los únicos metales más ligeros son el litio, el sodio, el berilio y el magnesio. Debido a su elevada proporción resistencia-peso es muy útil para construir aviones, vagones ferroviarios y automóviles, y para otras aplicaciones en las que es importante la movilidad y la conservación de energía. Por su elevada conductividad térmica, el aluminio se emplea en utensilios de cocina y en pistones de motores de combustión interna. Solamente presenta un 63% de la conductividad eléctrica del cobre para alambres de un tamaño dado, pero pesa menos de la mitad. Un alambre de aluminio de conductividad comparable a un alambre de cobre es más grueso, pero sigue siendo más ligero que el de cobre. El peso tiene mucha importancia en la transmisión de electricidad de alto voltaje a larga distancia, y actualmente se usan conductores de aluminio para transmitir electricidad a 700.000 voltios o más.
Este metal se utiliza cada vez más en arquitectura, tanto con propósitos estructurales como ornamentales. Las tablas, las contraventanas y las láminas de aluminio constituyen excelentes materiales de construcción. Se utiliza también en reactores nucleares a baja temperatura porque absorbe relativamente pocos neutrones. Con el frío, el aluminio se hace más resistente, por lo que se usa a temperaturas criogénicas. El papel de aluminio de 0,018 cm de espesor, actualmente muy utilizado en usos domésticos, protege los alimentos y otros productos perecederos. Debido a su poco peso, a que se moldea fácilmente y a su compatibilidad con comidas y bebidas, el aluminio se usa mucho en contenedores, envoltorios flexibles, y botellas y latas de fácil apertura. El reciclado de dichos recipientes es una medida de ahorro de energía cada vez más importante. La resistencia del aluminio a la corrosión por el agua de mar también lo hace útil para fabricar cascos de barco y otros mecanismos acuáticos.
Se puede preparar una amplia gama de aleaciones recubridoras y aleaciones forjadas que proporcionen al metal más fuerza y resistencia a la corrosión o a las temperaturas elevadas. Algunas de las nuevas aleaciones pueden utilizarse como planchas de blindaje para tanques y otros vehículos militares.
CROMO
INTRODUCCIÓN
Cromo, de símbolo Cr, es un elemento metálico de color gris, que puede presentar un intenso brillo.
USOS Y ESTADO NATURAL
Este elemento fue descubierto en 1797 por el químico francés Louis Nicolas Vauquelin, que lo denominó cromo (del griego chroma, 'color') debido a los múltiples colores de sus compuestos.
El cromo puede reemplazar en parte al aluminio o al hierro en muchos minerales a los que da sus exclusivos colores. Muchas de las gemas preciosas deben su color a la presencia de compuestos de cromo.
Más de la mitad de la producción total de cromo se destina a productos metálicos, y una tercera parte es empleada en refractantes. El cromo está presente en diversos catalizadores importantes. Principalmente se utiliza en la creación de aleaciones de hierro, níquel o cobalto. Al añadir el cromo se consigue aumentar la dureza y la resistencia a la corrosión de la aleación. En los aceros inoxidables, constituye el 10% de la composición final. Debido a su dureza, la aleación de cromo, cobalto y wolframio se emplea para herramientas de corte rápido de metales. Al depositarse electrolíticamente, el cromo proporciona un acabado brillante y resistente a la corrosión. Debido a ello se emplea a gran escala en el acabado de vehículos.
COBRE
Cobre, de símbolo Cu, es uno de los metales de mayor uso, de apariencia metálica y color pardo rojizo.
Ya era conocido en épocas prehistóricas, y las primeras herramientas y enseres fabricados probablemente fueran de cobre. Se han encontrado objetos de este metal en las ruinas de muchas civilizaciones antiguas, como en Egipto, Asia Menor, China, sureste de Europa, Chipre (de donde proviene la palabra cobre), Creta y América del Sur. El cobre puede encontrarse en estado puro.
PROPIEDADES, USOS Y APLICACIONES
Su punto de fusión es de 1.083 °C, mientras que su punto de ebullición es de unos 2.567 °C, y tiene una densidad de 8,9 g/cm3. Su masa atómica es 63,546.
El cobre tiene una gran variedad de aplicaciones a causa de sus ventajosas propiedades, como son su elevada conductividad del calor y electricidad, la resistencia a la corrosión, así como su maleabilidad y ductilidad, además de su belleza. Debido a su extraordinaria conductividad, sólo superada por la plata, el uso más extendido del cobre se da en la industria eléctrica. Su ductilidad permite transformarlo en cables de cualquier diámetro, a partir de 0,025 mm.
Puede usarse tanto en cables y líneas de alta tensión exteriores como en el cableado eléctrico en interiores, cables de lámparas y maquinaria eléctrica en general: generadores, motores, reguladores, equipos de señalización, aparatos electromagnéticos y sistemas de comunicaciones.
A lo largo de la historia, el cobre se ha utilizado para acuñar monedas y confeccionar útiles de cocina, tinajas y objetos ornamentales. En un tiempo era frecuente reforzar con cobre la quilla de los barcos de madera para proteger el casco ante posibles colisiones. El cobre se puede galvanizar fácilmente como tal o como base para otros metales. Con este fin se emplean grandes cantidades en la producción de electrotipos (reproducción de caracteres de impresión).
La metalurgia del cobre varía según la composición de la mena. El cobre en bruto se tritura, se lava y se prepara en barras. El cobre puro es blando, pero puede endurecerse posteriormente. Las aleaciones de cobre, mucho más duras que el metal puro, presentan una mayor resistencia y por ello no pueden utilizarse en aplicaciones eléctricas. No obstante, su resistencia a la corrosión es casi tan buena como la del cobre puro y son de fácil manejo. Las dos aleaciones más importantes son el latón, una aleación con cinc, y el bronce, una aleación con estaño. A menudo, tanto el cinc como el estaño se funden en una misma aleación, haciendo difícil una diferenciación precisa entre el latón y el bronce. Ambos se emplean en grandes cantidades. También se usa el cobre en aleaciones con oro, plata y níquel, y es un componente importante en aleaciones como el monel, el bronce de cañón y la plata alemana o alpaca.
El cobre ocupa el lugar 25 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. Frecuentemente se encuentra agregado con otros metales como el oro, plata, bismuto y plomo, apareciendo en pequeñas partículas en rocas, aunque se han hallado masas compactas de hasta 420 toneladas. El cobre se encuentra por todo el mundo en la lava basáltica, localizándose el mayor depósito conocido en la cordillera de los Andes en Chile, bajo la forma de pórfido. Este país posee aproximadamente el 25% de las reservas mundiales conocidas de cobre y a comienzos de 1980 se convirtió en el primer país productor de este metal. Los principales yacimientos se localizan en Chuquicamata, Andina, El Salvador y El Teniente.
ORO
Oro, de símbolo Au (del latín aurum), es un elemento metálico, denso y blando, de aspecto amarillo brillante.
PROPIEDADES
El oro puro es el más maleable y dúctil de todos los metales. Es uno de los metales más blandos y un buen conductor eléctrico y térmico. Como otros metales, finamente pulverizado presenta un color negro, y en suspensión coloidal su color varía entre el rojo rubí y el púrpura .
Es un metal muy inactivo. No le afectan el aire, la humedad, ni la mayoría de los disolventes. Sólo es soluble en agua de cloro, agua regia o una mezcla de agua y cianuro de potasio. Los cloruros y cianuros son compuestos importantes del oro. Tiene un punto de fusión de 1.064 °C, un punto de ebullición de 2.970 °C.
ESTADO NATURAL
El oro se encuentra en la naturaleza en las vetas de cuarzo y en los depósitos de aluviones secundarios como metal en estado libre o combinado. Está distribuido por casi todas partes, aunque en pequeñas cantidades, ocupando el lugar 75 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. Casi siempre se da combinado con cantidades variables de plata. La aleación natural oro-plata recibe el nombre de oro argentífero o electro.
USOS Y APLICACIONES
El oro se conoce y aprecia desde tiempos remotos, no solamente por su belleza y resistencia a la corrosión, sino también por ser más fácil de trabajar que otros metales y menos costosa su extracción. Debido a su relativa rareza, comenzó a usarse como moneda de cambio y como referencia en las transacciones monetarias internacionales.
La mayor parte de su producción se emplea en la acuñación de monedas y en joyería. Para estos fines se usa aleado con otros metales que le aportan dureza. El contenido de oro en una aleación se expresa en quilates. El oro destinado a la acuñación de monedas se compone de 90 partes de oro y 10 de plata. El oro verde usado en joyería contiene cobre y plata. El oro blanco contiene cinc y níquel o platino.
Se utiliza también en forma de láminas para dorar y rotular. El púrpura de Cassius, un precipitado de oro finamente pulverizado e hidróxido de estaño (iv), formado a partir de la interacción de cloruro de oro (iii) y cloruro de estaño (ii), se emplea para el coloreado de cristales de rubí. El ácido cloráurico se usa en fotografía para colorear imágenes plateadas. El cianuro de oro y potasio se utiliza para el dorado electrolítico. El oro también tiene aplicaciones en odontología. Los radioisótopos del oro se emplean en investigación biológica y en el tratamiento del cáncer (véase Isótopo trazador).
ESTAÑO
INTRODUCCIÓN
Estaño, de símbolo Sn, es un elemento metálico, utilizado desde la antigüedad. Se ha encontrado estaño en las tumbas del antiguo Egipcio, y durante el periodo romano fue exportado al continente europeo en grandes cantidades desde Cornwall, Inglaterra. Los antiguos egipcios consideraban que el estaño y el plomo eran distintas formas del mismo metal.
El estaño es muy dúctil y maleable a 100 °C y es atacado por los ácidos fuertes. Ordinariamente es un metal blanco plateado, pero a temperaturas por debajo de los 13 °C se transforma a menudo en una forma alotrópica (claramente distinta) conocida como estaño gris. 
USOS Y APLICACIONES
El estaño es un metal muy utilizado en centenares de procesos industriales en todo el mundo. En forma de hojalata, se usa como capa protectora para recipientes de cobre, de otros metales utilizados para fabricar latas, y artículos similares. El estaño es importante en las aleaciones comunes de bronce (estaño y cobre), en la soldadura (estaño y plomo) y en el metal de imprenta (estaño, plomo y antimonio) (véase Metalistería). También se usa aleado con titanio en la industria aerospacial, y como ingrediente de algunos insecticidas. El sulfuro de estaño (iv), conocido también como oro musivo, se usa en forma de polvo para broncear artículos de madera.
PLATA
Plata, de símbolo Ag, es un elemento metálico blanco y brillante que conduce el calor y la electricidad mejor que ningún otro metal. La plata se conoce y se ha valorado desde la antigüedad como metal ornamental y de acuñación. Probablemente las minas de plata en Asia Menor empezaron a ser explotadas antes del 2500 a.C. Los alquimistas la llamaban el metal Luna o Diana, por la diosa de la Luna, y le atribuyeron el símbolo de la luna creciente.
PROPIEDADES
Exceptuando el oro, la plata es el metal más maleable y dúctil; es más dura que el oro, pero más blanda que el cobre. Tiene un punto de fusión de 962 °C, un punto de ebullición de 2.212 °C y una densidad relativa de 10,5.
     USOS Y APLICACIONES
El uso de la plata en joyería, servicios de mesa  y acuñación de monedas es muy conocido. Normalmente se alea el metal con pequeñas cantidades de otros metales para hacerlo más duro y resistente. La plata fina para las cuberterías y otros objetos contiene un 92,5% de plata y un 7,5% de cobre. La plata se usa para recubrir las superficies de vidrio de los espejos, por medio de la vaporización del metal o la precipitación de una disolución. Sin embargo, el aluminio ha sustituido prácticamente a la plata en esta aplicación. La plata también se utiliza con frecuencia en los sistemas de circuitos eléctricos y electrónicos.

3º TRIMESTRE – CICLO LECTIVO 2017
REPRESENTACIONES A ESCALA
  Las mediciones a escala utilizadas para las representaciones gráficas, ya sean estas dibujos, planos, maquetas y o mapas; nos permiten desarrollar estos respetando las proporciones entre sus partes y darnos una idea concreta y real del objeto.
  La valoración de la escala se expresa por dos números separados por dos puntos; por ej: 1:75, y se lee: “uno en setentaicinco”. Esto significa que por cada unidad de medida utilizada en la representación (mapa, plano, maqueta, etc.), tendremos 75 unidades de la misma medida en la realidad; o lo que sería lo mismo, que la unidad de medida, el metro, fue dividido en 75 para obtener la unidad utilizada en la representación a escala.
  Si nos presentan una maqueta realizada en una escala de 1:50, en la cual nos están mostrando el futuro edificio de nuestra vivienda, y la puerta en esta maqueta mide 1,5 cm de ancho, significa que en el edificio real esa puerta medirá 75 cm, que no es otra cosa que el resultado de multiplicar 1,5 por 50.
  EJERCICIOS DE APLICACIÓN
A-         Con una regla medir el banco sobre el cual estas trabajando, en sus dimensiones de largo, ancho y alto, y luego dibujarlo en una escala de 1:10. Visto de frente, de costado y de arriba.
B-         Repetir el ejercicio con la silla.
C-         Representar en una escala de 1:3, alguno de los útiles escolares que posee en este momento.
D-         Medir en todas sus dimensiones de largo, alto y ancho al menos dos muebles de su casa, para luego representarlos gráficamente (dibujarlo), en una escala de 1:10, visto en tres de sus caras (frente, costado y arriba).
 E-        Representar en una escala de 1:10, y a modo de maqueta, uno de los muebles de su casa ya representados en dibujo (u otro), considerando que una de sus caras deberá ser rebatible, a modo de tapa, para permitir que dicha maqueta sirva para guardar elementos de su uso personal (lápices, bijouterie, bolitas, etc.).
F-           A partir de diversos dibujos expuestos por el docente, que muestran diversos objetos, vistos desde sus distintas caras y en los que se acotan y / o especifican todas sus medidas reales, producir sus maquetas en una escala de 1:10.