EVALUACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DEL PISO PARA RESIDENCIA CUANDO ES FABRICADO CON: AL 7075, YESO, PVC

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MANIZALES

FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURADEPARTAMENTO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

PROGRAMA CURRICULAR DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

INTRODUCCIÓN

Referencia histórica

Tierra

Cuero Ladrillo

Madera, mármol, baldosas cerámicas….

ANTIGUAMENTE

SIGLO XVII

ACTUALMENTE

UBICACIÓN GRAFICA DEL SISTEMA

Sistema

UBICACIÓN GRAFICA DEL SUBSISTEMA

Subsistema

DIAGRAMA DE FUERZAS DE REACCION

F.N: Fuerza Normal (reacción al peso)

F.R: Fuerzas de reacción por interacción con otras piezas

FUNCIÓN PRINCIPAL DE LA PIEZA E INTERACCIÓN CON OTRAS PIEZAS

Interacción con otras piezas MORTERO(CONTRAPISO) DILATACIONES

FUNCION

ESTETICA HIGIENE

PRINCIPIOS CIENTÍFICOS ASOCIADOS A LA PIEZA

Tercera ley de Newton.

Principios fundamentales de la estática.

ESTRUCTURA INTERNA Y NOMENCLATURA

Aluminio 7075: Aleante principal: Zinc Enlace Metálico Estructura: FCC Nombres: Zircal, AA 7075

Yeso: Impurezas: Arcilla, Sílice, Caliza Iónico y Covalente Nombres: sulfato de calcio hidratado , piedra de yeso, anhidrita

Pvc Estructura: amorfa Nombre: policloruro de vinilo, cloruro de polivinilo Cloro enlazado a cada átomo de carbono

METODOS DE TRANSFORMACIÓN

Aluminio 7075 Enfriamiento directo Laminado en caliente Extrusión Temple

Pvc Moldeo por inyección Moldeo por extrusión Moldeo por soplado Moldeo por termoformado Calandrado

Yeso Prensado en seco Prensado isostático Prensado en caliente Moldeado de vaciado de

suspensión Extrusión Sinterización Vitrificación

APLICACIONES GENERALES

Aluminio 7075

APLICACIONES GENERALES

Yeso

APLICACIONES GENERALES

PVC

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Propiedades Aluminio 7075

YESO PVC

Densidad, g/cm3 2,81 2,32 1,4Módulo de elasticidad, GPa 72 0,00144-

0,0167

Esfuerzo de fluencia, Mpa 103Esfuerzo máximo, MPa 228Ductilidad, % 10 50%-520%

Resistencia al impacto, pie libra/pul2 0,5-20Dureza, (unidades depende del tipo de material)

60(brinell) 2,00mohs

resistividad, (ohm.cm)- 3,80E-06 0,0300-560E15

Punto de fusión °c 150 --Conductividad térmica, W/m.K 173Coeficiente lineal de expansión térmica, cm/cm.K

23,6

Capacidad térmica o Calor específico 0,96J/g-KCosto, U$/lb 19,06 15,02

CONDICIONES A LAS QUE ESTA EXPUESTA LA PIEZA.

CONDICIONES EFECTOS CRITERIOS TÉCNICOS DE EVALUACIÓN

INDICADORES

Mecánicas-la baldosa se somete a fuerzas de compresión provenientes de las otras baldosas que conforman el sistema.

-la baldosa se somete al peso de un objeto cualquiera, reaccionando de manera contraria al peso, a lo que llamamos la normal.

-La baldosa está sometida diariamente a resistir golpes súbitos por parte de diversos objetos

Deformación

AgrietamientoRuptura

Agrietamientos y pérdida de material.

Resistencia a la compresión.

Resistencia al impacto

Alta

Media

CONDICIONES A LA QUE ESTA EXPUESTA LA PIEZA.

CONDICIONES EFECTOS CRITERIOS TÉCNICOS DE EVALUACIÓN

INDICADORES

Corrosión Todo material sufre por la corrosión, en este caso la baldosa se ve sometida al paso constante de objetos, líquidos o de gases que se hallan en el ambiente.

Corrosión química Resistencia a la corrosión

Alta

Desgaste -la baldosa se encuentra sometida a contactos con objetos que generan fricción al pasar sobre ella.

-la baldosa se encuentra en contacto con objetos duros

desgaste por adherencia

desgaste abrasivo

Resistencia al desgaste

Resistencia al desgaste

Medio

Medio

IMPORTANCIA DE LOS CRITERIOS CRITERIO IMPORTANCIA PONDERADA

1. Resistencia al desgaste 0.3

2. Resistencia a la compresión 0.2

3.Carga estructural* 0,2

4. Resistencia al impacto 0,2

5. resistencia a la corrosión 0,1

*se incluye carga estructural pues aunque no es una condición a la que esta expuesta la pieza es de gran importancia considerarla para la selección del material

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES VS CRITERIOS.

MaterialesCriterios

Aluminio 7075

Yeso PVC Importancia

Resistencia al desgaste.

1.5 5

1.2 4

1.2 4

0.3

Resistencia al impacto.

1 5

0.2 1

0.6 3

0.2

Resistencia a la compresión.

0.8 4

0.8 4

0.6 3

0.2

Resistencia a la corrosión.

0.2 2

0.4 4

0.5 5

0.1

Carga estructural. 0.2 1

0.6 3

1 5

0.2

Suma total. 3.7 3.2 3.9

Ponderado. 74% 64% 78%

SELECCIÓN DEL MATERIAL

PVC

Presenta una gran resistencia al desgaste, resistencia mecánica y al impacto acompañado de su bajo peso.

Material muy versátil.

Materia primas abundantes.

Material liviano y de fácil transporte.

Impacto ambiental.

SELECCIÓN DEL MATERIAL

ALUMINO 7075 YESO

Alta conductividad térmica Alta conductividad eléctricaInstalación y mantenimiento costosoCarga estructuralCorrosivo

Baja resistencia al impactoBaja resistencia al desgasteCarga estructural

CONCLUSIONES

La ciencia de los materiales es muy importante dentro del desarrollo de la sociedad, porque de ella dependen mejorar las condiciones de vida, la funcionalidad de las cosas, el mejoramiento de condiciones económicas y ambientales e innumerables factores que hacer parte de nuestra vida cotidiana.

Consideramos muy importante la evaluación del funcionamiento de estos materiales, ya que pudimos aplicar los conocimientos adquiridos en el taller de ingeniería de los materiales