Materiales y procesos en diseño Industrial: Materiales para diseño

El diseño es la creacion de ideas para darle solucion a una problematica, dichas ideas necesitan ser materializadas, y esto no sería posible sin el uso de materias primas, ya sean que puedan ser de origen natural o artificial.

Los materiales naturales y artificiales

Los materiales naturales son los que se encuentran en la naturaleza. Se clasifican según su origen, animal, vegetal o mineral. Ejemplos:

Madera
Piedras
Algodón
Lana
Carbón
Cobre
Arena
Petróleo

Los materiales artificiales son los elaborados por los seres humanos. Ejemplos:

Plástico
Papel
Cartón
Vidrio
Goma
Porcelana

Para crear un producto mediante un material artificial se realiza el siguiente proceso:

Extracción de la materia prima de la naturaleza
Transformación de la materia prima en material artificial
Fabricación del producto final

Propiedades de los materiales

Cada material es diferente y tiene cualidades llamadas propiedades. Algunas propiedades de los materiales son:

Dureza
Fragilidad
Flexibilidad
Aislación térmica
Transparencia
Impermeabilidad

Dureza de los materiales

La dureza del material dice que tan resistente es el material frente a diversas deformaciones y alteraciones.
Material duro: (Dureza) Se considera un material duro si al intentar hacer rayaduras, perforaciones, cambios en su forma, es difícil o casi imposible hacerlo. Ejemplos:

Diamante
Acero
Hierro

Material blando: Se considera un material blando cuando fácilmente se puede moldear o hacer cambios en su forma. Ejemplos:

Arena
Plástico
Plasticina
Madera

Fragilidad de los materiales

La fragilidad del material dice que tan delicado y frágil es el material, es decir si se rompe fácilmente o no.
Material frágil: (Fragilidad) Es el material que se rompe con facilidad si se golpea. Ejemplos:

Cerámica
Vidrio

Material tenaz: (Tenacidad) Es el material que no se rompe con facilidad. Ejemplos:

Madera
Acero

Flexibilidad de los materiales

La flexibilidad del material consiste en la facilidad que tiene este para doblarse sin romperse.
Material flexible: Es el material que se dobla fácilmente. Ejemplos:

Goma
Algunos plásticos

Material rígido: Es el material que es difícil doblar. Ejemplo:

Algunos metales

Material elástico: Es el material que si se deforma puede recuperar su forma inicial. Ejemplos:

Goma de rueda de bicicleta
Resorte

Aislación termica de los materiales

Los materiales que impiden el paso del calor o del frío de un lugar a otro se llaman aislantes térmicos. Ejemplo:

Plumavit

Transparencia de los materiales

La transparencia en los materiales consiste en la facilidad que tienen estos para dejar pasar la luz a través de ellos.
Material transparente: Es el material que se puede ver a través de él. Ejemplos:

Vidrio
Algunos plásticos

Material opaco: Es el material que no permite el paso de la luz. Ejemplos:

Cerámica
Madera

Material translúcido: Es el material que permite el paso de la luz pero no se puede distinguir con claridad que hay a través de él. Ejemplos:

Tela
Vidrio
Algunos plásticos

Efectos de distintos factores sobre los materiales

Los materiales están expuestos a distintos factores como por ejemplo fuerzas, calor, agua o la acción de la luz, por lo tanto pueden sufrir cambios en su forma, color, olor o textura.

Efectos de la fuerza sobre los materiales

Algunos materiales cambian de forma al aplicar una fuerza sobre ellos.
Si la fuerza se deja de aplicar, algunos materiales vuelven a su forma inicial y otros no, esto dependerá esencialmente de la elasticidad del material, es decir, de la capacidad del material de volver a su forma inicial cuando se deja de aplicar una fuerza sobre él.
Por ejemplo, al aplicar una fuerza sobre la greda o la plasticina, estas cambian su forma y luego de dejar de aplicar la fuerza, estos materiales no regresan a su forma inicial.
Por el contrario, al aplicar una fuerza sobre un elástico o un globo, estos cambian su forma, pero luego de dejar de aplicar la fuerza, estos regresan a su forma inicial.

Efectos de la luz y del calor sobre los materiales

Otros efectos que sufren los materiales son los causados por la luz y el calor, que vienen directamente del sol, por lo tanto alteran las propiedades de los materiales. El cambio causado por la luz y el calor dependerá de cada material.
Por ejemplo, al poner una vela directamente bajo la luz del sol y calor, la vela modificará su forma y textura. En cambio al poner una moneda directamente bajo la luz del sol y calor, la moneda cambiará su temperatura, pero no su forma.

Efectos del agua y del aire sobre los materiales

Otros efectos que sufren los materiales son los causados por la humedad y el oxígeno del aire, como por ejemplo algunos metales.
Los daños producidos por la exposición de algunos materiales a la humedad y al oxígeno del aire se le conoce con el nombre de corrosión.
Otro daño que pueden sufrir algunos materiales son los causados por el agua, ya que el agua tiene la capacidad de traspasar unos espacios muy pequeños provocando así cambios físicos en algunos materiales.
Por ejemplo si se aplica agua al papel, este se verá afectado en su forma, en cambio no ocurre lo mismo si se aplica agua a una tela, esta no se daña.