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NUEVOS MATERIALES Y SOSTENIBLILIDAD, ., ., ., ., . - Coggle Diagram
NUEVOS MATERIALES Y SOSTENIBLILIDAD
PLÁSTICOS
Los plásticos son polímeros obtenidos a partir de compuestos orgánicos, sintéticos o semisintéticos constituidos por largas cadenas de moléculas cuyo principal componente es el carbono.
PLÁSTICOS NATURALES: son obtenidos de las plantas
PLÁSTICOS SINTÉTICOS: son producidos a partir del petróleo, gas o carbón
PROPIEDADES
Propiedades térmicas
Propiedades eléctricas
Propiedades mecánicas
Propiedades químicas
Propiedades físicas
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IMPACTO AMBIENTAL
Los plásticis son uno de los materiales mas usados por sus ventajas, pero como todo tienen desventajas, en este caso que no sin biodegragables. Antes de tirar los plásticos hay que separarlos. Los tres métodos para recuclar plásticos son:
Reciclaje químico
Reciclaje de energía
Reciclaje mecánico
CLASIFICACIÓN
FORMACIÓN AL VACÍO
LAMINADO O CALANDRADO
EXTRUSIÓN
MOLDURA
NUEVAS TECNOLOGIAS MATERIALES
El grafano está formado por átomos de carbono puro dispuestps en patrones hexagonales y unidps por sus extraordinarias propiedades.
PRIORIDADES DEL GRAFANO
Resistencia: A pesar de su estructura es el material más fuerte conocido hasta ahora.
Flexibilidad: Es muy elástica, maleable y flexible.
Conductividad: Tiene alta conductividad térmica y eléctrica. Además disipa muy bien el calor y consume menos electricidad que el silicio.
Dureza: Es mucho más duro que los diamantes.
Ligero: Es un material ultraligero.
Transparencia: Una sola hoja de grafeno es casi transparente, aunque esta propiedad se reduce a medida que se añaden más capas.
Densidad: Es muy denso e impermeable a líquidos y gases, excepto al agua. Pero se evapora rápidamente porque es repelente al agua.
Reactividad: Tiene un alto potencial reactivo. Puede producir energía y no se ve afectado por las radiaciones ionizantes.
Biocompatibilidad: No es tóxico y permite el crecimiento celular. También inhibe el crecimiento de bacterias, virus y hongos.
MATERIALES SUPERCONDUCTORES
Son materiales que tienen la capacidad de conducir la corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energía. Estos materiales aún se encuentran en fase de desarrollo. Stannene es un nuevo material tecnológico con altas propiedades de superconductividad y una alta capacidad de aislamiento del oído. Está formado por átomos de estaño dispuestos en una sola capa. Su principal propiedad es conducir sin ningún tipo de resistencia, incluso menos que el grafeno.
ESPUMAS METÁLICAS
Se fabrican combinando gases con metales. Estos compuestos combinan las propiedades de los metales y la ligereza de las espumas para producir estructuras muy resistentes, ligeras y de baja densidad. La espuma de aluminio tiene una alta capacidad de absorción de impactos, vibraciones y ruidos. Tiene buena estabilidad térmica y alta resistencia a la corrosión, por lo que se utiliza en la construcción y la ingeniería aeronáutica.
MATERIALES AUTORREPARABLES
Los materiales autorreparables son materiales inteligentes que pueden reparar sus propios daños. Son muy útiles para corregir dañosen pinturas, polímeros... El hormigón autorreparable se fabrica mediante la inserción de bacterias.
IONES DE LITIO
El litio ha sido uno de los metrailes más desarrollados en la última década y se utiliza en multitud de objetos tecnológicos. Una batería de iones de litio es una batería recargable que utiliza compuestos de litio como uno de los electrodos. La principal ventaja de estas baterías en su velocidad de carga y durabilidad.
SOSTENIBILIDAD
Es el desarrollo que satisface las necesidades de la sociedad actual sin poner en peligro la capacidad de las generciones futuras para satisfacer sus necesidades y asegura un equilibrio entre el crecimiento económico.
El desarrollo sostenible trata de encontrar soluciones potenciales y al crecimiento de la población para mantener ambos en equilibrio sin poner en peligro los recursos en el futuro.
La sostenibilidad puede explicarse dentro de tres áreas:
Sostenibilidad social
Sustentabilidad económica
Sustentabilidad ambiental
METAS DE DESARROLLO SOSTENIBLE
Los objetivos de desarrollo sostenible se crearon para lograr un futuro mejot y más sostenible para todos. Los ODS abarcan aspectos que van desde la erradiación de la probreza hasta la lucha contra el cambio climático, la educación, la igualdad de protección del medio ambiente...
PROCESO CIRCULAR SOSTENIBLE
2º-Valorización de residuos
3º- Reciclaje
1º-Diseño y fabricación
4º- Reutilizar como materia prima
PINTURA 3D
Es una tecnología para fabricar productos añadiendo capas de materiales una encima de otra para crear diseños tridimensionales.
IMPRESIÓN 3D
Ácido polilactico
Poliamida
Acrilonitrilo butadieno estireno
FilaFlex
WPC
Materiales cerámicos
Polvo metálico
TIPOS DE IMPRESORAS 3D DE FILAMENTO FUSIONADO
Extrusor-Boquilla: El elemento encargado de fundir el filamento se denomina extrusor.Consta de un motor que mueve un conjunto de engranajes que arrastran el filamento y una resistencia que calienta el ametriala la temperatura seleccionada.
Firmware: Es el conjunto sw programas instalado en una placa controladora.
Cama o somier: Se trata de una superficie lisa coenctada a un elemento calefactor. Puede calentarse, dependiendo del tipode material de impresión.
LCD: Es una pantalla que permite la comunicación entre el usuario y la impresora mediante un selector.
Ejes X.Y y Z: Son las varillas sobre las que se deslizan los motores paso a paso. El recorrido del eje está determinado por tres interruptores de límite que se pueden ajustar para indicar el punto O,O,O.
Lector de tarjetas: permite que un usuario imprima archivos desde una tarjeta de memoria o desde un software instalado en una computadora y conectado a la impresora a través de un puerto USB.
Estructura de armazón: Su estructura está formada por dos apoyos perpendiculares conocidos como soporte horizontal y vertical. El resto del elemnto van adosados a estas estructuras.
Placa controlada: Este tipo de impresoras se basan en Arduino u otras placas controladoras similares.
FABRICACIÓN DE FILAMENTOS FUNDIDIOS
Las impresoras 3D se utilizan con mayor frecuencia en los campos educativo y doméstico. Se basan en la inyección de material a través de una boquilla que deposita el material fundido capa a capa sobre una base plana. Existen cuatro tipos de impresoras según el movimiento segñun el movimiento que se realice para depositar el ametrial: cartesana, delta, polar o con brazo robótico.
TECNOLOGÍAS DE IMPRESIÓN 3D
Sinterización por láser selectiva
Inyección
Estereolitografía
Modelado de deposición fundida
PROCESO DE IMPRESIÓN 3D
Laminación: La laminación o rebanado consiste en realizar cortes longitudinales del tamaño de un micrómetro
Impresión 3D: el archivo resultante se envía a la impresora a través del puerto USB o se guarda en una tarjeta de memoria
Diseños 3D: Los diseños gerenralemnte crean utilizando aplicaciones CAD 3D
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