Este documento describe tres objetos y sus materiales constituyentes: una pinza de madera hecha de celulosa, una cuchara de acero inoxidable 16Cr-2Ni, y un peine de nylon. La pinza de madera es más fuerte en la dirección de las fibras, mientras que el acero inoxidable usado en la cuchara tiene resistencia a la corrosión. El peine de nylon es resistente y económico.

1. Grado en Ingeniería mecánica – GL A2
Ciencia de materiales
Práctica 2 – Propiedades mecánicas
Asier González Lázaro
2013-2014

2. 1) Pinza de madera:
Está formada de un polímero natural, la celulosa, para definir las propiedades
mecánicas de la madera hay que distinguir entre la dirección paralela y la dirección
perpendicular a la fibra ya que las fibras que la componen dan lugar a su anisotropía
estructural.
Las resistencias y módulos de elasticidad son muchísimo más elevados en la dirección
paralela que en la dirección perpendicular.
En paralelo: resistencia a la tracción elevada, resistencia a la compresión elevada,
resistencia a la flexión muy elevada (sobre todo comparada con su densidad)
En perpendicular: resistencia a la tracción muy baja, resistencia a la compresión muy
inferior a la paralela.
Módulo de elasticidad entre 7000 y 12000 N/mm2 en la dirección paralela, en la
dirección perpendicular es 30 veces inferior.
También pueden fabricarse pinzas de níquel o acero inoxidable (pinzas de depilar),
plástico (para la ropa, las del cordón umbilical, etc.).
Las pinzas para tender la ropa la única utilidad que tienen es esa, tender la ropa, por lo
que hacerlas de plástico es más económico aunque las de madera son más duraderas.
2) Cuchara de acero inoxidable 16Cr-2Ni:
Tiene de 0,20 % de C, 16 % de Cr y 2 % de Ni; resistencia mecánica de 95 kg/mm² y
una dureza de 275-300 HB. Se suelda con dificultad, y se utiliza para la construcción de
álabes de turbinas, ejes de bombas, utensilios de cocina, cuchillería, etc.
Se le añade Cromo para que tenga una mayor resistencia a la corrosión.
Cambiaría el acero inoxidable por una aleación de hierro y níquel, lo que le
proporcionaría tenacidad y resistencia a la corrosión. Se puede usar el níquel como
recubrimiento mediante electrodeposición.
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Asier González Lázaro

3. 3) Peine de nylon:
Antaño se elaboraban con concha de carey pero ahora la caza de tortugas está
prohibida por lo que en la actualidad los materiales más empleados son el nylon, el
plástico y la madera ya que son materiales resistentes y de un coste aceptable.
Yo no cambiaría el material, el nylon es resistente y económico.
Método de
Propiedades mecánicas prueba
Unidades
Nylon 6 / 6
Nylon 6 / 6
GF30
ASTM
Resistencia a la tracción 73 ° F
D638
psi
12400
27000
Alargamiento 73 ° F
D638
%
90
3
Resistencia a la flexión, 73 ° F
D790
psi
17000
Módulo de flexión, 73 ° F
39100
5
D790
psi
4.1 X 10
Resistencia al impacto Izod, con
D256
muesca, 73 ° F
----
R120 M79
Dureza Rockwell
ft-lbs/in.
1.2
5
M101
2.1
D785
12 X 10
1 más, 3 menos.
DUREZA
RIGIDEZ
FRAGILIDAD
DUCTILIDAD
TENACIDAD Kic
Cuchara de acero
acero inoxidable
16Cr-2Ni
1
1
2
2
2
Pinza de madera
Polímero celulosa
Peine de plástico
Polímero nylon
2
2
1
3
3
3
3
3
1
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2
Asier González Lázaro