T4.2f Materiales compuestos

Idea fundamental:

Los materiales se clasifican en seis grupos básicos en función de sus distintas propiedades.

Naturaleza del diseño:

Los materiales compuestos son importantes en un mercado global altamente competitivo. Con frecuencia se están produciendo nuevos materiales y tecnologías para el diseño y la fabricación rápida de productos de materiales compuestos de alta calidad. Los materiales compuestos están sustituyendo a los más tradicionales ya que se pueden crear con propiedades diseñadas específicamente para la aplicación deseada. La fibra de carbono ha desempeñado un papel fundamental en la reducción del peso de los vehículos y aeronaves.

El papel de la ciencia y la tecnología en el diseño

2.2. La tecnología tradicional consistía en artefactos útiles, a menudo con una comprensión limitada de la ciencia en la que se basaba su producción y utilización. La tecnología moderna, en cambio, conlleva la aplicación de descubrimientos científicos para generar artefactos útiles.

Objetivos:

Objetivo general 1: Siempre que los diseñadores desarrollen nuevos productos deben tener en cuenta los materiales disponibles. En un intento por incrementar la productividad y reducir el peso, las piezas de fibra de carbono son a menudo pegadas unas a otras. El uso de un adhesivo de epoxi en lugar de los métodos tradicionales de unión permite que los fabricantes creen formas complejas rápida y fácilmente. Estos materiales y métodos se están trasladando a los productos que adquieren los consumidores.

Guía de Tecnología del Diseño – Primeros exámenes: 2020

4.2f Materiales compuestos (Resumen guía Tecnología del Diseño)

Idea fundamental: Los materiales se clasifican en seis grupos básicos en función de sus distintas propiedades.

4.2f Materiales compuestos

Naturaleza del diseño:

Los materiales compuestos son importantes en un mercado global altamente competitivo. Con frecuencia se están produciendo nuevos materiales y tecnologías para el diseño y la fabricación rápida de productos de materiales compuestos de alta calidad. Los materiales compuestos están sustituyendo a los más tradicionales ya que se pueden crear con propiedades diseñadas específicamente para la aplicación deseada. La fibra de carbono ha desempeñado un papel fundamental en la reducción del peso de los vehículos y aeronaves. (2.2)

Conceptos y principios:

  • Forma: fibras, láminas, partículas y matriz
  • Proceso: tejido, moldeado, pultrusión y laminado
  • Composición y estructura de materiales compuestos: hormigón, pavimento de parqué, madera contrachapada, aglomerado, plástico reforzado con fibra de vidrio, Kevlar®, plástico reforzado con carbono y madera laminada

Orientación:

  • Fibras/láminas/partículas: textiles, vidrio, plásticos y carbono
  • Matriz: termoplásticos, plásticos termoestables, cerámicas y metales
  • Ventajas y desventajas de los materiales compuestos
  • Contextos de diseño en que se usan distintos tipos de materiales compuestos

Mentalidad internacional:

  • Muchos materiales compuestos son caros de producir y su expansión global es limitada.

Utilización:

  • Temas 2, 5 y 10 de Tecnología del Diseño
  • Opción A de Química

Objetivos generales:

  • Objetivo general 1: Siempre que los diseñadores desarrollen nuevos productos deben tener en cuenta los materiales disponibles. En un intento por incrementar la productividad y reducir el peso, las piezas de fibra de carbono son a menudo pegadas unas a otras. El uso de un adhesivo de epoxi en lugar de los métodos tradicionales de unión permite que los fabricantes creen formas complejas rápida y fácilmente. Estos materiales y métodos se están trasladando a los productos que adquieren los consumidores.


Guía de Tecnología del Diseño – Primeros exámenes: 2020