INTRODUCCION En la actualidad , la creación de tecnologías más eficientes , sostenibles y ligeras ha fomentado el uso de nuevos materiales que cumplen con propiedades específicas requeridas por la industria moderna . En este sentido , los metales no ferrosos , tanto ligeros como ultraligeros , han llegado a tener un rol esencial . Estos metales se distinguen por su baja densidad y por no contener hierro como elemento principal, brindando una excelente proporción entre peso y resistencia , además de una gran resistencia a la corrosión , una buena conductividad térmica y eléctrica , y una notable adaptabilidad en los procesos de fabricación y reciclaje . La presente investigación pretende contribuir en la definición de los metales no ferrosos ligeros y ultraligeros .
Características : Baja densidad : No contienen hierro : Buena resistencia a la corrosión :. Buena conductividad : Maleabilidad y ductilidad : Buena resistencia mecánica :
Aluminio: La bauxita es el principal material del que se obtiene el aluminio, ya que tiene el mayor porcentaje de este metal y contiene pocas impurezas. Por esta razón, en la actualidad, es casi la única fuente utilizada para los procesos de extracción de aluminio. Este mineral presenta diferentes niveles de humedad y varias impurezas, siendo el óxido férrico y la sílice las más representativas.
Propiedades físicas del aluminio : La densidad del aluminio es de 2,7 g/cm³. En su punto de fusión el aluminio se funde alrededor de 660,3 °C (1220,5 °F). El aluminio tiene un punto de ebullición cercano a 2.470 °C. Tiene una excelente capacidad para conducir electricidad , alcanzando alrededor del 62 % Si se considera el mismo peso, su capacidad de conducción es el 204 % de la del cobre . El aluminio no solo es un buen conductor de electricidad , sino que también posee una gran capacidad para conducir calor
Propiedades mecánicas del aluminio: En su dureza, el aluminio puro es blando y dúctil, Ductilidad y maleabilidad, se puede laminar, extruir, embutir o soldar con facilidad Resistencia a la corrosión, aunque no es una propiedad mecánica estricta, su capacidad para formar una capa protectora de óxido, mejora su durabilidad mecánica
Aplicaciones: Pistones aunque también pueden ser de acero, muchos pistones son de aluminio fundido por su bajo peso. Radiador y sistema de enfriamiento Radiador (núcleo de aluminio) Tanques del radiador Intercoolers. Cárter del aceite muchos son de aluminio para mejorar la disipación de calor.
Titanio: El titanio es un metal que no aparece en su forma pura en la naturaleza, ya que se extrae principalmente de minerales como el rutilo y la ilmenita. Por lo general, el rutilo contiene una mayor cantidad de titanio y es la opción preferida para producir titanio metálico de alta pureza, aunque la ilmenita es más común y se utiliza ampliamente.
Propiedades físicas del titanio : Punto de fusión es de 1.668 °C Su punto de ebullición es de 3.287 °C, Su densidad es de 4.5 g/cm, es mucho más ligero que el acero (~7.8 g/cm³), En cuanto a conductividad eléctrica , relativamente baja comparado con otros metales ( aprox . 2.38 × 10⁶ S/m), Su conductividad térmica baja ( aprox . 21.9 W/m·K a 25 °C),
Propiedades mecánicas del titanio: Alta resistencia mecánica con bajo peso, el titanio tiene una resistencia similar al acero, pero pesa un 40–45% menos. Gran tenacidad e integridad estructural Buena ductilidad Resistencia a altas temperaturas y al creep Buena rigidez estructural
Válvulas de admisión y escape. Las bielas de titanio . 3. Resortes de válvula . 4. Componentes de transmisión Ejes o piñones específicos . https://youtu.be/RQriYstVsVU?si=mFFBSLj3kNHBRUW-
MATERIALES NO FERRROSOS ULTRA LIGEROS Los metales no ferrosos ultraligeros son aquellos que no contienen hierro y poseen una densidad muy baja , lo que los hace ideales para aplicaciones donde el peso es un factor crítico ( como en la industria aeroespacial , automotriz y electrónica ). A continuación se presentan los principales :
Ligereza: Son significativamente más livianos que los metales ferrosos, lo que es beneficioso en aplicaciones donde se busca reducir el peso. Versatilidad: Pueden ser utilizados en una amplia variedad de aplicaciones, desde la industria aeroespacial hasta la automoción y la construcción. Resistencia a la corrosión: Algunos metales no ferrosos, como el aluminio, presentan una alta resistencia a la corrosión. Conductividad eléctrica y térmica: Algunos metales no ferrosos, como el cobre, tienen una alta conductividad eléctrica y térmica. Características de los metales no ferrosos ultraligeros:
Densidad: 1.85 g/cm³ Propiedades : Extremadamente ligero y rígido . Alta conductividad térmica . Transparente a los rayos X. Tóxico en forma de polvo o vapores . Usos específicos : Componentes electrónicos ( sensores , módulos de control): gracias a su excelente conductividad térmica y eléctrica . Aleaciones con cobre (Cu-Be): en conectores eléctricos , resortes de precisión y contactos , por su alta elasticidad y resistencia al desgaste . Nota: No se usa estructuralmente debido a su toxicidad y alto costo . 1. Berilio (Be)
Densidad: 1.74 g/cm³ Color: gris plateado Propiedades : El metal estructural más ligero . Buena resistencia mecánica . Fácil de mecanizar . Inflamable en forma de virutas o polvo . Partes del auto: Tablero de instrumentos ( estructura interna). Cárteres del motor y caja de cambios . Carcasas de volante y asientos. Rines de aleación ligera ( en vehículos deportivos o de lujo ). Ventajas : Ahorro de peso, buena amortiguación de vibraciones . 2. Magnesio (Mg)
Magnesio
Ficha técnica del magnesio
Berilio
Descripción general El Berilio es un metal alcalinotérreo ligero y resiste que se encuentra en la naturaleza en forma de mineral como el berilio y la crisoberilo. Es conocido por su alta resistencia, ligereza y conductividad térmica y eléctrica
Propiedades químicas del berilio Reactividad Amfoterismo Toxicidad El berilio es un metal reactivo el cual se combina fácilmente con otros elementos como el oxígeno nitrógeno y cloro. El Berilio es un metal anfotero , lo que significa que puede reaccionar con ácidos y bases para formar sales y óxidos. El Berilio y sus compuestos son tóxico y pueden llegar a causar enfermedades respiratoria.