Al diseñar en detalle una pieza, una de las labores mas importantes y menos valoradas es la selección del material. Una visión académica clásica, nos refiere a la selección del material partiendo de alguna de las propiedades requeridas para cumplir alguna función de la pieza. Por ejemplo, para la selección del material en un elemento estructural sometido a cargas externas, se calculan los esfuerzos a los que está sometida la pieza de una geomatría dada y aplicando alguno de los criterios de falla (von misses, Toct, etc) se determina cual es el valor mínimo de Resistencia a la Fluencia Sy que el material de la pieza puede tener para que no ocurra la falla. En muchos casos este método es válido y suficiente, sin embargo no es completo si hablamos de piezas que van a ser fabricadas, y más aún si pensamos que "académicamente" al estudiante se le induce a pensar que la selección de materiales se limita a un número reducido de materiales (generalmente metálicos) que pueden ser encontrados en los apéndices de un libro.
¿Por qué? Sencillamente este criterio no toma en cuenta como interactúan otras propiedades del material necesarias para cumplir requerimientos o restricciones de la pieza (por ejemplo peso, costo, expansión térmica, conductividad, etc...) ni tampoco considera si el material elegido podrá ser fabricado a la forma especificada, o qué metodo de fabricación podrá ser empledo para tal fin. Es importante mencionar que el universo de materiales a elegir no se limita solo a los encontrados en el apendice de un libro, sino que puede llegar a los 100.000 agrupados en familias tan diversas como metales, polimeros, elastómeros, cerámicos, compuestos, etc...
En este curso se introduce al estudiante un método de selección de materiales desarrollado en la Universidad de Cambridge por el profesor Ashby, el cual toma en consideración la selección del material como una interacción entre cuatro elementos:
- Requerimientos funcionales y restricciones de la pieza
- Propiedades de los materiales (uso de bases de datos)
- Procesos de manufactura
- Formas posibles.
