En la prehistoria el desarrollo de materiales fue vital para el desarrollo de los seres humanos. Es as\u00ed que la prehistoria se divide en dos grandes \u00e9pocas: Edad de piedra (en la cual el trabajo con la piedra supuso un avance en la vida de la \u00e9poca) y la edad de los metales (con la aparici\u00f3n del cobre, el bronce y el hierro).<\/p>\n
Edad de piedra<\/strong><\/p>\n En esta \u00e9poca se populariz\u00f3 el uso de la madera que proporcion\u00f3 a las primeras civilizaciones el acceso a herramientas, vivienda, infraestructura y transporte, tales como barcos.<\/p>\n Pero fue la piedra el primer material que se convirti\u00f3 con \u00e9xito en herramientas y armas, por lo que fue de vital importancia para la supervivencia.<\/p>\n En particular se utilizaron rocas como la silex, cuarcita, fonolita y riolita. El s\u00edlex es anh\u00eddrido sil\u00edcico, la cuarcita es una roca metam\u00f3rfica compuesta esencialmente por cuarzo, la fonolita es una roca de un origen volc\u00e1nico compuesta principalmente por feldespato alcalino, la riolita es una roca\u00a0rica en s\u00edlice cuya composici\u00f3n qu\u00edmica es la del granito\u00a0pero con m\u00e1s contenido en SiO2.<\/p>\n <\/p>\n \u00a0Imagen Cuarcita<\/p>\n Fuente: www2.montes.upm.es\/Dptos\/dsrn\/Edafologia<\/p>\n <\/p>\n Piedra tallada a mano llamada ‘Excalibur’ de Atapuerca, con una edad aproximada de 0.5 millones de a\u00f1os<\/p>\n Fuente: https:\/\/www.york.ac.uk\/news-and-events\/news\/2012\/research\/handaxe\/gallery\/<\/a><\/p>\n <\/p>\n En este enlace puede observarse el tallado de algunos instrumentos de piedra:<\/p>\n http:\/\/www.diariodeatapuerca.net\/Cuchillosenvidrio.pdf<\/a><\/p>\n <\/p>\n Edad de los metales<\/p>\n La edad de los metales comienza aproximadamente en el a\u00f1o 4000 a.C. Es una \u00e9poca clave puesto que los elementos y herramientas que se desarrollaron a partir del descubrimiento de los metales hicieron que fuese una \u00e9poca de gran evoluci\u00f3n para el hombre.<\/p>\n Los procedimientos de trabajo tambi\u00e9n evolucionaron lo que permitieron una mejor obtenci\u00f3n de los metales. Al principio se golpeaba el metal para darle forma, despu\u00e9s surgi\u00f3 la forja, en el que el metal era golpeado en caliente y con el descubrimiento de la fundici\u00f3n (metal se calienta hasta volverse l\u00edquido y se introduce en un molde) se extendi\u00f3 el uso de los metales.<\/p>\n <\/p>\n Edad de Bronce<\/strong><\/p>\n Los primeros metales que se usaron fueron la plata, el oro y el cobre, que se encuentran de manera natural en forma de pepitas, pero el oro y la plata al ser tan escasos no supusieron ning\u00fan avance en la vida del ser humano. En cambio el cobre si lo supuso. En su forma pura es muy blando, pero aleado con esta\u00f1o en peque\u00f1a cantidad da lugar al bronce, (una aleaci\u00f3n promedio contiene un 90% de Cu y 10% de Sn). Se desconoce c\u00f3mo nuestros antepasados llegaron a esa combinaci\u00f3n.<\/p>\n El procedimiento de obtenci\u00f3n del bronce consist\u00eda en mezclar el mineral de cobre\u00a0\u00a0con el de mineral de esta\u00f1o en un horno, de tal manera que al calentar se produce carbono que reduc\u00eda los minerales y daba un resultado del 5 al 10\u00a0% en peso de esta\u00f1o.<\/p>\n <\/p>\n \n Molde de fundici\u00f3n. Arenisca para Bronce. Yacimiento de Regal de Pidola. (Bin\u00e9far, Huesca). Fuente: Museo de Huesca http:\/\/museodehuesca.es\/colecciones\/protohistoria\/<\/a><\/p>\n <\/p>\n Edad de Hierro<\/strong><\/p>\n Sucedi\u00f3 en torno el a\u00f1o 1200 a.C. El hierro es un elemento muy abundante (el cuarto m\u00e1s abundante en la corteza terrestre, adem\u00e1s el n\u00facleo de la tierra est\u00e1 formado por hierro) , lo que hizo que se extendiera su uso de una manera muy r\u00e1pida. Adem\u00e1s las armas y utensilios eran de m\u00e1s calidad.<\/p>\n <\/p>\n \u00a0 Hacha de la edad de Hierro procedente de Dinorben Hillfort.<\/p>\n Fuente: Museo de Gales. https:\/\/museum.wales\/blog\/2014-01-09\/Bryn-Eryr-Farm—How-to-become-an-Iron-Age-Carpenter\/<\/a><\/p>\n <\/p>\n Desde entonces hasta hoy en d\u00eda el hierro es el elemento m\u00e1s utilizado, ya que se emplea en la producci\u00f3n de acero principalmente.<\/p>\n El acero<\/strong> es una aleaci\u00f3n de hierro y carbono entre un 0.05 y 2% los m\u00e1s habituales. Existen aceros de diversas composiciones y elementos aleantes. Cada uno de ellos desarrollado para diferentes aplicaciones, lo cual, junto su f\u00e1cil trabajabilidad hace que sea tan vers\u00e1til que su consumo no deja de crecer.<\/p>\n Aunque sus componentes principales son abundantes, el acero se puede reciclar, lo que favorece a\u00fan m\u00e1s su uso y extensi\u00f3n.<\/p>\n lo largo de los siglos se fue mejorando la manera de obtener el acero, se aument\u00f3 el tama\u00f1o de los hornos y se entendi\u00f3 mejor el proceso de reducci\u00f3n del mineral de hierro. Pero fue durante la revoluci\u00f3n industrial (principalmente la llamada segunda revoluci\u00f3n industrial) la \u00e9poca en la que el acero incremento su producci\u00f3n y uso. Fue la invenci\u00f3n del ferrocarril, las m\u00e1quinas de vapor, los barcos, etc, lo que hizo que su demanda creciera vertiginosamente. Para ellos se estudi\u00f3 como aumentar la producci\u00f3n de acero y fue en esta \u00e9poca durante el siglo XIX en la que se patent\u00f3 el proceso Bessemer 1855, para la producci\u00f3n masiva de acero, en el cual el arrabio (producto de la reducci\u00f3n del hierro en el horno de fundici\u00f3n y que se usa para fabricar el acero) se refinaba mediante chorros de aire.<\/p>\n \n Gr\u00e1fica de la producci\u00f3n mundial de acero en los \u00faltimos siglos. El invento de Bessemer fue el punto de partida del vertiginoso crecimiento.<\/p>\n Fuente: Acero,\u00a0 Autor: Mart\u00ednez G\u00f3mez, Lorenzo Editorial: S.L. FONDO DE CULTURA ECONOMICA DE ESPA\u00d1A<\/p>\n \n \n Para conocer m\u00e1s sobre el Proceso bessemer: https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=4Sw9XzXXcxk<\/a><\/p>\n \n \n \n Esta producci\u00f3n masiva de hierro incremento la producci\u00f3n en miner\u00eda y otros sectores, siendo un elemento fundamental en el hecho de que la revoluci\u00f3n industrial fuera una \u00e9poca de transformaciones que industrializ\u00f3 el mundo dando lugar a una nueva etapa en la historia.<\/p>\n Como curiosidad, la revoluci\u00f3n industrial tambi\u00e9n cambi\u00f3 la arquitectura al incorporar nuevos materiales basados en acero. As\u00ed uno de los s\u00edmbolos de la revoluci\u00f3n industrial fue la torre Eiffel construida con aproximadamente 18.000 piezas que se entrecruzan mediante 2.500.000 remaches de \u00a0hierro forjado pudelado.<\/p>\n \n Torre Eiffel \u00a0Fuente: https:\/\/es.wikiarquitectura.com\/edificio\/torre-eiffel<\/a><\/p>\n Hoy en d\u00eda se emplean los altos hornos para producir acero desde mineral de hierro, aunque tambi\u00e9n se ha extendido el uso de hornos el\u00e9ctricos para reciclar acero desde chatarra.<\/p>\n <\/p>\n \u00a0 Alto horno para producir acero. Fuente: http:\/\/www.albasiderurgica.com\/<\/a><\/p>\n <\/p>\n Actualmente, su producci\u00f3n sigue creciendo, siendo China hoy en d\u00eda el mayor productor, y las previsiones apuntan a que seguir\u00e1 siendo el material m\u00e1s utilizado por muchos a\u00f1os.<\/p>\n \u00a0Producci\u00f3n de acero en el 2007. Fuente: Wikipedia<\/p>\n \n \n Papel<\/strong><\/p>\n La escritura es el hecho que separa la historia de la prehistoria. El hombre us\u00f3 m\u00faltiples materiales para escribir, barro y rocas fueron los primeros empleados, pero el papel ha sido el material m\u00e1s usado a lo largo de los a\u00f1os.<\/p>\n El precursor del papel son los papiros usados por primera vez en el antiguo Egipto\u00a0 que se fabricaban a partir de la planta papiro que crec\u00eda a orillas del Nilo entrecruzando las fibras que se obten\u00edan de ella entrecruzadas y dej\u00e1ndolas secar en un soporte.<\/p>\n \n Detalle de l\u00e1minas de papiro dispuestas horizontal y verticalmente. Fuente: http:\/\/www.nilo.one\/prologo\/papiro.htm<\/a><\/p>\n <\/p>\n El papel como tal se invent\u00f3 en China (Cai\u00a0Lun en el a\u00f1o 105 d.C.), realizando una pasta con fibras de plantas como seda o bamb\u00fa, la cual dejaba secar en tamices. La fabricaci\u00f3n de papel se extendi\u00f3 por Asia, pero se considera que fue en la batalla de Talas (ocurri\u00f3 en el a\u00f1o 751 d.C.<\/strong>\u00a0a orillas del r\u00edo Talas, hoy en d\u00eda es Kirguist\u00e1n) donde prisioneros chinos revelaron el secreto a los \u00e1rabes. Posteriormente la invasi\u00f3n \u00e1rabe de Espa\u00f1a, ingres\u00f3 el papel en Europa en el siglo VIII.<\/p>\n Para conocer m\u00e1s sobre la historia del papel:<\/p>\n http:\/\/www.paperonline.org\/uploads\/Infografia%20historia%20papel.pdf<\/a><\/p>\n \n Recreaci\u00f3n de la producci\u00f3n de papel en la antig\u00fcedad<\/p>\n Fuente: http:\/\/www.vacacionchina.com\/cultura-de-china\/invencion-papel.html<\/a><\/p>\n \n <\/p>\n Un hecho que no solo hizo que la producci\u00f3n de papel se multiplicara sino que influy\u00f3 en el curso de la historia porque supuso una expansi\u00f3n del conocimiento fue la invenci\u00f3n de la imprenta por en 1453 por Gutenberg.<\/p>\n M\u00e1s adelante en 1720 Ferchault de Reaumur empez\u00f3 a emplear fibras vegetales de la madera para producir papel. Este hecho junto con la patente en 1804 de la m\u00e1quina Fourdrinier, para la producci\u00f3n masiva y en continuo del papel hizo que su producci\u00f3n aumentara exponencialmente.<\/p>\n Maquina de papel Fourdrinier<\/p>\n Fuente: https:\/\/historiasdeempaques.wordpress.com\/2013\/01\/03\/el-papel-una-historia-bien-entrelazada\/<\/p>\n <\/p>\n El fundamento de esta m\u00e1quina que hoy en d\u00eda es b\u00e1sicamente muy similar es formar una pasta de pulpa de madera, se diluye en agua y se deposita en una tela met\u00e1lica que se mueve horizontalmente donde el agua se va escurriendo. Posteriormente se para la pasta resultante entre rodillos sec\u00e1ndose a\u00fan m\u00e1s y por \u00faltimo se pasa por rodillos calientes y se enrolla en bobinas.<\/p>\n <\/p>\n Aluminio<\/strong><\/p>\n El Aluminio es el segundo material con m\u00e1s producci\u00f3n mundial despu\u00e9s del acero, y est\u00e1 presente en todos los sectores (automoci\u00f3n, alimentaci\u00f3n, medicina, aeron\u00e1utica, etc\u2026). No fue hasta el siglo XIX cuando se extendi\u00f3 el uso del aluminio, al mejorarse el proceso de producci\u00f3n, hasta entonces su producci\u00f3n era muy costosa que incluso se exhib\u00eda como un metal precioso en exposiciones.<\/p>\n \n Sonajero imperial, de Luis Napole\u00f3n, de aluminio. 1866.<\/p>\n Fuente: http:\/\/luissoravilla.blogspot.com.es\/2012\/12\/la-cuberteria-de-aluminio-de-napoleon.html<\/a><\/p>\n \n \u00a0En 1889 se patent\u00f3 el proceso Bayer, procedimiento para a partir de bauxita (que es de la manera que se encuentra el aluminio en la naturaleza) producir al\u00famina. El proceso consiste b\u00e1sicamente el disolver la bauxita con hidr\u00f3xido de sodio. A continuaci\u00f3n hay una etapa de digesti\u00f3n y otra de calcinaci\u00f3n donde el hidr\u00f3xido de aluminio se convierte en alumina. (2Al(OH)3 <\/sub>\u2192 Al2<\/sub>O3<\/sub> + 3H2<\/sub>O) .<\/p>\n <\/p>\n \u00a0 Proceso Bayer<\/p>\n Fuente: http:\/\/www.aluar.com.ar\/es\/aluminio.php?id_categoria=55<\/a><\/p>\n <\/p>\n Para obtener aluminio de al\u00famina se hace por electrolisis. Hall y Heroult patentaron proceso llamado Hall-Heroult que consiste en la electr\u00f3lisis de al\u00famina disuelta en una mezcla de sales fundidas o ba\u00f1o electrol\u00edtico y que consigui\u00f3 junto el proceso Bayer que la producci\u00f3n de aluminio fuese rentable y se llevase a cabo de forma industrial.<\/p>\n Para leer m\u00e1s acerca de esta patente:<\/p>\n http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/patentesymarcas\/2014\/la-obtencion-del-aluminio-por-electrolisis-el-caso-de-los-inventores-gemelos\/<\/a><\/p>\n <\/p>\n Pero fue la II Guerra Mundial el periodo de m\u00e1s auge del aluminio, ya que fue la fuente primordial para la fabricaci\u00f3n de aviones. Hitler construy\u00f3 una flota enorme de aviones de duraluminio (ya usado en la primera guerra mundial) cuya producci\u00f3n fue financiada por el Gobierno Federal. Adem\u00e1s se utilizaba para la fabricaci\u00f3n de bombas de termita. Se convirti\u00f3 en un elemento clave durante la guerra cuyas plantas de producci\u00f3n eran objetivos de guerra. As\u00ed pues hubo periodos de escasez de aluminio donde afloraron nuevos materiales y aleaciones.<\/p>\n \n \u00a0 \n Northrop XP-56. Prototipo de caza interceptor estadounidense A causa de la escasez de aluminio durante la guerra, estaba fabricado \u00edntegramente en magnesio.<\/p>\n Fuente: http:\/\/www.gtd.es\/en\/blog\/otros-10-aviones-raros-de-la-segunda-guerra-mundial<\/a><\/p>\n <\/p>\n Hoy en d\u00eda los aviones se fabrican principalmente de materiales compuestos aunque algunos de sus componentes siguen siendo de aluminio. Uno de los sectores donde el aluminio est\u00e1 muy presente debido al desarrollo de nuevas aleaciones de aluminio y debido a su f\u00e1cil conformado es la industria del autom\u00f3vil. Esta aplicaci\u00f3n y muchas otras pronostican una larga vida al aluminio.<\/p>\n <\/p>\n Partes del autom\u00f3vil fabricados de aluminio<\/p>\n Fuente: http:\/\/puentelara.blogspot.com.es\/2013\/02\/aluminio-uso-en-el-automovil.html<\/a><\/p>\n <\/p>\n M\u00e1s sobre el aluminio en : http:\/\/aluminio.org<\/a><\/p>\n <\/p>\n Pl\u00e1stico<\/strong><\/p>\n Cientos de objetos cotidianos est\u00e1n hechos de pl\u00e1stico. Los materiales pl\u00e1sticos surgieron al investigar pol\u00edmeros naturales para buscar sustancias que permitieran fabricar productos que con las materias primas que exist\u00edan no era posible. As\u00ed se empez\u00f3 a trabajar con \u00e1mbar, goma laca, gutapercha. En esa \u00e9poca tambi\u00e9n se trabaj\u00f3 con caucho y case\u00edna. En 1839 Goodyear patento la vulcanizaci\u00f3n, modificando las propiedades de la goma natural al calentarla con azufre, es el proceso clave en la fabricaci\u00f3n de neum\u00e1ticos.<\/p>\n En 1860, un fabricante de bolas de billar quer\u00eda cambiar las bolas de marfil usadas hasta entonces por otro material. John Wesley Hyatt present\u00f3 el celuloide, un material logrado al disolver celulosa\u00a0en alcanfor y etanol.<\/p>\n Pero fue la bakelita el primer pol\u00edmero completamente sint\u00e9tico producido en 1909 cuya \u00a0s\u00edntesis se realiza a partir de mol\u00e9culas de fenol y formaldeh\u00eddo. En 1915 se descubre la copolimerizaci\u00f3n, (formaci\u00f3n de pol\u00edmeros mediante la uni\u00f3n de dos o m\u00e1s mon\u00f3meros). Este hecho facilit\u00f3 la producci\u00f3n de otros productos: poliestireno en 1929, poli\u00e9ster en 1930, cloruro de polivinilo (PVC) y polietileno en 1933 y nylon en 1935, que junto con su f\u00e1cil fabricaci\u00f3n, bajo precio, moldeabilidad, y sus m\u00faltiples aplicaciones provoc\u00f3 la masiva producci\u00f3n de objetos de pl\u00e1stico.<\/p>\n Polimerizaci\u00f3n del etileno<\/p>\n Fuente: http:\/\/tecnologiadelosplasticos.blogspot.com.es\/2013\/08\/polimeros.html<\/p>\n <\/p>\n Existen numerosos productos pl\u00e1sticos que se clasifican atendiendo a diferentes categor\u00edas y se fabrican de diferentes maneras, principalmente por\u00a0 t\u00e9cnicas de extrusi\u00f3n y de moldeo.<\/p>\n <\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/ingenieriamateriales\/files\/2018\/05\/1.jpg\" "\\"1\\"")
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