Materiales Naturales y Transformados

1. Materiales Naturales y Transformados

Las materias primas son las sustancias que se extraen directamente de la naturaleza y se utilizan para obtener materiales con los que, a su vez, se fabrican productos.

Los materiales naturales se obtienen de las materias primas tras un proceso de acondicionamiento.

Cuando las materias primas sufren un proceso de transformación, se obtienen los materiales transformados (también llamados materiales elaborados o manufacturados).

Los materiales que resultan de un proceso de transformación son muy distintos de las materias primas de origen (piensa, por ejemplo, en los plásticos que se obtienen del petróleo).

Con los materiales, tanto naturales como transformados, se obtienen productos. Llamamos materiales de uso técnico a todos los materiales que se utilizan para construir objetos.

2. La Elección de los Materiales

Cada material tiene unas características o propiedades que lo hacen adecuado para un determinado uso. A la hora de elegir un material, se deben considerar diferentes factores:

• Resistencia: Que sea lo suficientemente resistente (por ejemplo, en el caso de una presa de hormigón, un puente o una cama).
• Estética: Que sea agradable a la vista (como una escultura de mármol, un jarrón de cristal coloreado o la tapicería de un sofá).
• Tacto: Que sea agradable al tacto (como una camisa de seda o un sillón de cuero).
• Coste: Que sea lo más barato posible o que tenga buena relación calidad-precio (por ejemplo, un mueble de madera de pino frente a otro de una madera exótica).
• Facilidad de fabricación: La posibilidad de fabricarlo o no, según se tengan las herramientas o máquinas adecuadas o en función de la facilidad de trabajo.
• Disponibilidad: Si es un material muy bueno pero poco abundante en nuestra localidad o país, el transporte elevará mucho el coste y resultará difícil conseguirlo.
• Impacto ambiental: Si contamina mucho el proceso de fabricación, si se está agotando algún recurso o materia prima escasa, o incluso si es nocivo para la salud (como se descubrió con los juguetes hechos de PVC).
• Peso: Que tenga el menor peso posible (importante para que un objeto pueda volar o para que no se derrumbe una construcción).

3. Propiedades de los Materiales

Las propiedades de los materiales pueden ser de diferentes tipos:

• Propiedades sensoriales: Son todas las relacionadas con los sentidos: color, tacto o textura, brillo, etc. Aquí se encuentran también las propiedades ópticas, según las cuales los objetos pueden ser:
  • Transparentes: Dejan pasar la luz y ver a través de ellos.
  • Translúcidos: Dejan pasar la luz, pero no se ve a través de ellos.
  • Opacos: No dejan pasar la luz.
• Propiedades mecánicas:
  • Dureza: Es la oposición de un material a ser rayado o perforado. Por ejemplo, el acero y el diamante son duros, mientras que el algodón, la arena y la plastilina son blandos.
  • Tenacidad: Es la oposición de un material a la rotura frente a los golpes. Todas las herramientas que usamos para golpear están hechas de materiales tenaces; por ejemplo, el martillo de acero. También los materiales deportivos que sirven para golpear pelotas, como una raqueta de tenis, un stick de hockey, un palo de golf o un bate de béisbol. Lo contrario de tenaz es frágil; así, por ejemplo, el cristal y la porcelana se rompen fácilmente.
  • Resistencia mecánica: Es la oposición de un material a la rotura frente al peso u otras fuerzas exteriores.
  • Deformabilidad: Es la capacidad de un material para deformarse fácilmente. Lo contrario es la rigidez (un material rígido es, por ejemplo, el mármol). Si un material es deformable, puede ser elástico (si recupera su forma inicial, como la goma) o plástico (si permanece deformado una vez cesa la fuerza que actuó en la deformación, como la arcilla o la plastilina).
  • Ductilidad: Es la capacidad de un material de extenderse en hilos, como es el caso del nailon o del cobre.
  • Maleabilidad: Es la capacidad de un material de extenderse en láminas, como por ejemplo el oro.
• Propiedades físicas:
  • Conductividad eléctrica: La tienen los materiales que dejan pasar fácilmente la electricidad a través de ellos.
  • Conductividad térmica: La tienen los materiales que dejan pasar fácilmente el calor a través de ellos.
  • Conductividad sonora: La tienen los materiales que dejan pasar fácilmente el sonido a través de ellos.
  • Dilatación térmica: La tienen los materiales que aumentan de tamaño cuando asciende su temperatura.
• Propiedades químicas: Resistencia a la oxidación.
• Propiedades ecológicas: Toxicidad, facilidad de reciclado, biodegradabilidad.