Material gogorrak zaila da aurre egitea. Zaila dira moztu, urratu eta desitxuratzen. Haiekin lan egitea ere zaila da. Baina zer dira?
Gogortasuna materia solidoa konpresio-indar bat aplikatzen denean forma iraunkorraren aldaketekiko zenbaterainoko erresistentzia duen neurtzen du.
Material batzuk, metala adibidez, besteak baino gogorragoak dira. Gogortasun makroskopikoa, oro har, molekulen arteko lotura sendoak ditu, baina indarrez material solidoen portaera konplexua da; horregatik, gogortasunaren neurketa desberdinak daude: marradura gogortasuna, koska gogortasuna eta errebote gogortasuna.
Artikulu honetan, material gogorrak zer diren eta eraikuntzan eta beste industria batzuetan nola erabiltzen diren azalduko dut.
Mezu honetan honako hauek azalduko ditugu:
Zer esan nahi du "Material gogorra" terminoak benetan?
Material gogorrei buruz hitz egiten dugunean, moztu, urratu edo desitxuratu zaila izateko propietate koherentea duen material mota jakin bati egiten diogu erreferentzia. Material gogorraren definizioa ez da dokumentu edo dokumentu bakar batean aurki daitekeen datu edo informazio multzo bakarra. Horren ordez, metodo eta orientazio multzo pertsonalizatu bat behar du proiektu edo indusketa jakin baten eskakizunei egokitzeko.
Nola neurtzen da gogortasuna?
Substantzia baten gogortasuna bere egitura kristalinoak agintzen du, hau da, erregularra eta sarritan nahiko "estua". Hau egia da diamante, beira eta beste material gogor batzuen kasuan. Gogortasuna metodo estandar batzuen bidez neurtzen da, material batek urratu, urradu edo mozteko duen erresistentzia maila adierazten dutenak. Gogortasuna neurtzeko erabiltzen diren metodo batzuk hauek dira:
- Mohs eskala, material baten gogortasuna 1etik 10era bitarteko eskalan baloratzen duena
- Rockwell eskala, diamante-muturreko koska batek egindako koska baten sakonera neurtzen duena
- Vickers eskala, diamante-puntadun koska batek egindako koska baten tamaina neurtzen duena
Material gogorrak nola prestatzen diren
Material gogorrak hainbat metodo erabiliz prestatzen dira askotan, material jakinaren eta proiektuaren eskakizunen arabera. Material gogorrak prestatzeko ohiko metodo batzuk hauek dira:
- Diamantezko zerra batekin moztea
- Diamante artezgailu batekin ehotzea
- SANDBLASTING
- Aguaforte kimikoa
Izendatutako Mugak eta Klausulen Akordioak
Material gogorrekin lan egiten denean, kontuan izan behar da materiala nola kudeatu edo prestatu behar den zehazten duten mugak edo klausulen akordioak egon daitezkeela. Adibidez, hondeaketa gune jakin batean baimendu daitekeen drainatze-kopuruaren mugak egon daitezke, edo proiektu jakin baterako material gogor mota jakin bat erabiltzea eskatzen duten klausula-akordioak egon daitezke.
Material gogorrak eta bigunak: zerk bereizten ditu?
Material gogorrak izaera solidoa eta deformazioarekiko erresistentzia handiagatik bereizten dira, eta material bigunak deformatzeko eta birmoldatzeko nahiko errazak dira. Material gogorren adibide arrunt batzuk altzairua, hormigoia eta morteroa dira, eta goma eta zilarra material bigunen adibideak dira.
Propietate magnetikoak
Material gogor eta bigunen arteko beste desberdintasun garrantzitsu bat propietate magnetikoetan datza. Material gogorrek, hala nola iman iraunkorrak, koertzibitate handia dute eta magnetizatu egin daitezke eremu magnetiko indartsua sortzeko. Material bigunak, berriz, koertzibitate txikia dute eta erraz desmagnetizatu daitezke.
Magnetizazio-begizta
Magnetizazio-begizta material baten eremu magnetikoaren eta magnetizazioaren arteko erlazioa erakusten duen grafiko bat da. Material gogorrek histeresi begizta estua dute, koertzibitate handia eta magnetizazio indartsua adierazten dutenak, eta material bigunek histeresi begizta zabala dute, koertzibitate baxua eta magnetizazio ahula adierazten dutenak.
Egitura atomikoa
Material baten egitura atomikoak ere zeresana du bere gogortasuna zehazteko. Material gogorrek normalean egitura atomiko oso ordenatua dute, atomoak eredu erregularrean antolatuta. Material bigunak, berriz, egitura atomiko desordenatuagoa dute, atomoak eredu erdi-ausazko batean antolatuta.
erabilerak
Material gogor eta bigunen propietateek aplikazio desberdinetarako egokiak egiten dituzte. Material gogorrak askotan erabiltzen dira eraikuntzan eta fabrikazioan, non sendotasuna eta iraunkortasuna garrantzitsuak diren. Material bigunak, berriz, mugimendua eta malgutasuna behar diren aplikazioetan erabili ohi dira, hala nola arropetan eta oinetakoetan.
Sonoro Propietateak
Material gogorrak ere soinutsuak izan ohi dira, hots, dei-soinu bat sortzen dute kolpatzean. Hau da, material gogorren atomoak ondo bilduta daudelako eta erraz dardara dezaketelako. Material bigunak, berriz, ez dira soinudunak eta ez dute dei-soinurik sortzen kolpatzean.
Material gogorren mundu zabala arakatzen
Material gogorrak erraz deformatu edo birmoldatu ezin diren substantzia solidoak dira. Egitura kristalino erregularrean trinkoki antolatutako atomoak dituzte, eta horrek propietate bereziak ematen dizkie. Substantzia baten gogortasuna urratu, zatitu edo arrastatzeari aurre egiteko duen gaitasunak zehazten du.
Material gogor eta bigunen arteko desberdintasunak
Material gogor eta bigunen arteko aldeak handiak dira. Desberdintasun nagusietako batzuk honako hauek dira:
- Material gogorrak sendoak dira eta ezin dira erraz deformatu edo birmoldatu, material bigunak, berriz, malguagoak eta erraz moldatu edo moldatu daitezke.
- Material gogorrak material bigunak baino iraunkorragoak eta iraunkorragoak dira normalean.
- Material gogorrak maiz erabiltzen dira indarra eta iraunkortasuna garrantzitsuak diren aplikazioetan, eta material bigunak, aldiz, erosotasuna eta malgutasuna garrantzitsuagoak diren aplikazioetan.
Material gogorrak pertsonalizatuak
Material gogorren alderdi garrantzitsu bat behar zehatzei erantzuteko pertsonalizatu daitezkeela da. Adibidez, material baten egitura kristalinoa aldatuz gero, bere gogortasuna, indarra eta beste propietate batzuk alda daitezke. Horri esker, ingeniari eta zientzialariek aplikazio zehatzetara egokitutako materialak sor ditzakete.
Material gogorrak sartzea
Material gogorrak eskuratzea erronka bat izan daiteke, sarritan lurraren edo beste material natural batzuen barruan baitaude. Hala ere, teknologiaren aurrerapenek erraztu egin dute material horiek aurkitzea eta ateratzea. Adibidez, meatze-teknikek garai batean iristeko zailak ziren diamanteak eta burdina bezalako material gogorrak eskura ditzakegu.
Gogortasunaren auzia
Gogortasunaren auzia garrantzitsua da hainbat esparrutan. Material gogorren propietateak ulertuz, egitura sendoagoak eta iraunkorragoak sor ditzakegu, ebaketa-tresna eta urratzaile berriak garatu eta aplikazio zehatzetarako material pertsonalizatuak sor ditzakegu. Zientzialaria, ingeniaria edo zure inguruko munduari buruzko jakin-mina zaren ala ez, material gogorren azterketak erantzun eta argibide asko emango ditu ziur.
Substantzia gogor solido bihur daitezkeen materialak
Elementu natural batzuek prozesamenduaren bidez material gogor solidoetan eraldatzeko gaitasuna dute. Adibidez:
- Burdina altzairu tenplatuan prozesatu daiteke, gogortasun eta erresistentzia maila handia duena.
- Boroa boro karburo bihurtu daiteke, hau da, gizakiak ezagutzen duen material gogorrenetako bat.
- Zilarra zilar esterlina bihur daiteke, zilar hutsa baino gogorragoa dena.
Pertsonalizatutako formulak
Material batzuk formulen bidez pertsonaliza daitezke, higadurari, urratuei, marratuei eta mozketari aurre egin ahal izateko. Adibidez:
- Morteroa elementu ezberdinekin nahas daiteke propietate bereziak dituen hormigoizko produktu bat sortzeko.
- Goma prozesatu daiteke gogortasun eta indar handiko produktu bat sortzeko.
Biltegiratutako energia
Material batzuek energia gordetzeko gaitasuna dute, eta horri esker, substantzia gogor batean alda daitezke. Adibidez:
- Izotza deformatu eta birmoldatu daiteke substantzia gogor bat sortzeko, bertan gordetako energia dela eta.
- Kuartzoa marraztu daiteke substantzia sonoro bat sortzeko bere atomoen barruan dagoen energia dela eta.
Prozesamendu modernoa
Prozesatzeko teknika modernoek material bigunak substantzia gogor bihurtzeko aukera ematen dute. Adibidez:
- Metal mota desberdinak mozteak eta moldatzeak gogortasun- eta indar-maila desberdinak dituzten produktuak sor ditzake.
- Tenplaketa izeneko prozesu baten bidez, beira substantzia gogor bihur daiteke.
Material gogorren erabilera zabalek eta interes legitimoek beren ezagutza eta ezarpenak partekatzeko baimena ematen duten artikulu eta saltzaileen banku bat garatu dute. Higadurari, urratuei, urratuei eta mozketari aurre egiteko gaitasunari gogortasuna deitzen zaio, eta hainbat industriatan oso bilatzen den propietatea da.
Ondorioa
Beraz, hor dago: material gogorrak ebakitzen, urratzen edo desitxuratzen zailak dira. Datuen informazio multzo bakarra dute, multzo pertsonalizatutako metodoak behar izan beharrean. Proiektuari dagozkion baldintzak betetzen dituzte eta indusketaren gogortasuna Mohs eskala, Rockwell eskala eta Vickers eskala erabiliz neur daiteke. Material gogorrak garrantzitsuak dira eraikuntzarako eta fabrikaziorako, eta gogortasunerako eta iraunkortasunerako erabil daitezke. Erosotasunerako eta malgutasunerako ere erabiltzen dira, eta, beraz, material gogorren mundu zabala arakatu beharko zenuke.
Joost Nusselder naiz, Tools Doctor-en sortzailea, edukien merkaturatzailea eta aita. Ekipamendu berriak probatzea gustatzen zait, eta nire taldearekin batera blogeko artikulu sakonak sortzen ari naiz 2016az geroztik irakurle leialei tresnak eta eskulanak egiteko aholkuak emateko.
