Procesamiento de MMC y matrices metálicas

1. PROCESAMIENTO DE MMC (Materiales Compuestos de Matriz Metálica)

• Definición: Materiales formados por una matriz metálica reforzada con fibras o partículas cerámicas. Ejemplos de matrices metálicas incluyen aluminio, magnesio y titanio. Ejemplos de refuerzos cerámicos incluyen carburo de silicio y alúmina.
• Procesos principales: Pulvimetalurgia (mezcla de polvos metálicos y cerámicos, compactación y sinterización), infiltración (introducción de un metal líquido en una preforma de refuerzo cerámico), y deformación plástica (laminado, extrusión o forjado).
• Aplicaciones: Discos de freno (con refuerzo de carburo de silicio en matriz de aluminio), componentes aeroespaciales (refuerzos de fibra de boro en titanio).
• Ventajas: Alta resistencia, rigidez y resistencia al desgaste.

2. MATRICES METÁLICAS

• Definición: Aleaciones metálicas utilizadas como base de compuestos o por sí solas.
• Propiedades: Resistencia mecánica, ductilidad, conductividad térmica y eléctrica.
• Procesos: Fundición (vertido de metal líquido en moldes), mecanizado (corte, taladrado y fresado para dar forma), y tratamientos térmicos (temple, revenido para mejorar propiedades).
• Ejemplos: Aleaciones de aluminio (aviones), titanio (implantes médicos), níquel (turbinas de gas).

3. CMC (Materiales Compuestos de Matriz Cerámica)

• Definición: Materiales con una matriz cerámica (como carburo de silicio o alúmina) reforzada con fibras cerámicas.
• Procesos: Infiltración química, sinterización, y moldeo por inyección.
• Aplicaciones: Palas de turbinas, frenos de aviones, escudos térmicos (naves espaciales).
• Ventajas: Resistencia a altas temperaturas, bajo peso y alta dureza.

4. PROCESAMIENTO DE ELASTÓMEROS

• Definición: Polímeros con alta elasticidad (ej. caucho natural o sintético).
• Procesos principales: Vulcanización, moldeo por inyección, extrusión y calandrado.
• Aplicaciones: Neumáticos, juntas tóricas, suelas de zapatos, guantes de látex.
• Ventajas: Flexibilidad, resistencia a la deformación, y propiedades de sellado.

5. PROCESO DE MICROFABRICACIÓN

• Definición: Técnicas para fabricar estructuras a escala micrométrica o nanométrica.
• Métodos: Fotolitografía, grabado químico, mecanizado por láser, impresión 3D a microescala.
• Aplicaciones: Electrónica, medicina (microagujas), óptica.

6. DISEÑO PRELIMINAR

• Definición: Fase inicial de conceptualización de un producto o pieza.
• Pasos: Definir requisitos (funcionales, estéticos, económicos), seleccionar materiales y procesos de fabricación , crear bosquejos y modelos 3D, y realizar análisis de viabilidad.
• Herramientas: Software CAD, simulaciones.

DIFERENCIA ENTRE RUGOSIDAD Ra Y Rz

• Rugosidad Ra (Rugosidad Media): Valor promedio de las desviaciones absolutas del perfil de la superficie respecto a una línea media. Usado para superficies con irregularidades más suaves. Ejemplo: Un Ra de 1.6 µm indica una superficie relativamente suave, típica para piezas mecanizadas.
• Rugosidad Rz (Altura Media de las Irregularidades): Altura promedio entre los picos más altos y valles más profundos en una longitud determinada. Es útil para superficies con irregularidades pronunciadas. Ejemplo: Un Rz de 10 μm indica una superficie con picos y valles más pronunciados que un Ra de 1.6 μm. Rz mide la altura de las irregularidades importantes. Ra es más común para superficies mecanizadas, mientras que Rz es más útil en superficies con irregularidades pronunciadas, como en sellados.