UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA PLAN GLOBAL

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1 I. DATOS DE IDENTIFICACIÓN UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA PLAN GLOBAL Nombre de la materia: TECNOLOGIA MECANICA II Código: MEC 243 Grupo:1 Carga horaria: 8 horas/semana Materias con las que se relaciona: Dibujo Técnico, Dibujo Asistido por Computadora, Ciencia de Materiales I y II Docente: Juan Francisco Montaño Anaya Teléfono: Correo Electrónico: fmontano@upb.edu II. JUSTIFICACION La materia en complementación con las asignaturas de; Dibujo Técnico, Dibujo Computacional, Ciencia de Materiales y Tecnología Mecanica I, conforman el área de conocimiento del estudio de los procesos de Fabricación Mecánica relacionada con la producción de bienes industriales. La importancia de su estudio radica en los siguientes criterios: El Ciclo de Vida tiene como una de sus parte fundamentales el proceso de Planificación de la Producción y la Ejecución, temas que se tocan en la materia dentro de un contexto de la Ingeniería Concurrente (IC), con una visión además dentro de la filosofía CIM (Manufactura Asistida por Computadora), conceptos de gran importancia para la formación de un Ingeniero La manufactura es y será aún por mucho tiempo, una de las principales actividades que marca la diferencia en la capacidad económica y la calidad de vida de los países. No es nada extraño que, los países más desarrollados en esta área sean los que tienen un dominio económico sobre otros. La globalización y la alta competitividad, así como de la apertura de los países en desarrollo para capitales extranjeros y a la instalación de empresas manufactureras internacionales, hace necesario la capacitación de personal de diferentes niveles para el desarrollo de los variados productos manufacturados. El concepto de valor de un producto para el cliente tiene una intima relación con la interpretación del deseo del cliente traducido en formas, funciones y confiabilidad que un buen proceso productivo (en el tiempo preciso y con el menor costo posible) le puede brindar. Por lo que se puede entender de los párrafos anteriores, es que se piensa que un profesional del área productiva debe estar formado con un cúmulo de conceptos teórico-prácticos que le permitan insertarse en empresas manufactureras en las diferentes etapas del ciclo de vida de un producto; diseño, planificación de la producción, fabricación y control de calidad.

2 III. OBJETIVOS Motivar al alumno a pensar en la necesidad de una industria manufacturera nacional, como un componente para mejorar nuestra calidad de vida Crear en el alumno la capacidad de análisis sobre la factibilidad de los procesos (Planificación de la Producción) estudiados como parte de la solución de un problema de fabricación Mostrar la responsabilidad de la manufactura dentro del CICLO DE VIDA DE UN PRODUCTO. Será capaz de determinar las capacidades y limitaciones (geometría, precisión dimensional y calidad superficial) de los procesos de fabricación estudiados en función del nivel de desarrollo de los equipos, herramientas y materiales a emplearse. El alumno podrá diseñar algunos dispositivos y herramentales básicos, utilizados en los procesos de CONFORMACIÓN MECANIDA, FUNDICIÓN, INDUSTRIA DE PLASTICOS y SOLDADURA. IV. SELECCION Y ORGANIZACION DE CONTENIDOS UNDAD 1: INTRODUCCIÓN 1. Describir qué es manufactura y las actividades que la forman, 2. Identificar los procedimientos involucrados en el diseño y la manufactura de algunos productos comunes. 3. Identificar los aspectos de manufactura que deben considerarse en el diseño de un producto. 4. Identificar los principales tipos de materiales usados en manufactura y los factores que intervienen en su selección 5. Identificar las principales categorías en las que se dividen los procesos de manufactura (fundición formado y moldeado, maquinado. soldadura tratamiento térmico y terminado) y los factores que intervienen en su selección 1.1. PROCESOS DE MANUFACTURA OPERACIONES DE PROCESO OPERACIONES DE ENSAMBLE 1.2. SISTEMAS DE PRODUCCIÓN INSTALACIONES PARA LA PRODUCCIÓN SISTEMAS DE APOYO A LA MANUFACTURA 1.3. PRODUCTOS MANUFACTURADOS 1.4. DISEÑO PARA MANUFACTURA Y ENSAMBLE (DFM/A) 1.5. SELECCIÓN CORRECTA DE MATERIAL 1.6. SELECCIÓN DE PROCESOS DESDE UN PUNTO DE VISTA TÉCNICO FUNCIONAL DESDE UN PUNTO DE VISTA ECONÓMICO 1.7. CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES PARA MANUFACTURA METALES CERÁMICOS POLÍMEROS COMPUESTOS

3 UNIDAD 2: FUNDICION y MOLDEO Y PROCESOS AFINES 1. Describir y analizar los procesos de fundición 2. Definir el proceso de fundición e identificar los factores que intervienen en las operaciones de fusión. 3. Definir los procesos de fundición e identificar los factores que intervienen en las operaciones de fusión. 4. Clasificar a los diferentes procesos de fundición de acuerdo al tipo de molde que se emplea 5. Explicar y aplicar el método de preparación de arena como material para crear moldea y el uso de modelos para su fabricación 6. Describir el proceso de moldeo permanente y las características de los moldes empleados, y concebir su diseño y manufactura 7. Describir el procesos de centrifugación 8. Evaluar los procesos de fundición en función de los requerimientos de fabricación de productos. 9. Describir y analizar los procesos de elaboración de plásticos 10. diseñar los diferentes elementos que intervienen en los procesos de fundición (modelos moldes, cajas de corazones, etc.) 11. Aplicación de herramientas para diseño 2.1. FUNDAMENTOS DE LA FUNDICIÓN DE METALES TECNOLOGÍA DE FUNDICIÓN CALENTAMIENTO Y VACIADO SOLIDIFICACIÓN Y ENFRIAMIENTO 2.2. PROCESOS DE FUNDICIÓN DE METALES FUNDICIÓN EN ARENA FUNDICIÓN CENTRÍFUGA FUNDICIÓN EN MOLDE DE YESO FUNDICIÓN EN MOLDE DE CERÁMICA FUNDICIÓN EN MOLDE CON REVESTIMIENTO (MODELO PERDIDO) FUNDICIÓN EN MOLDE PERMANENTE FUNDICIÓN A PRESIÓN CALIDAD DE LA FUNDICIÓN METALES PARA FUNDICIÓN CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE PRODUCTOS 2.3. PROCESO DE CONFORMADO PARA PLÁSTICOS PROPIEDADES DE LOS POLÍMEROS FUNDIDOS EXTRUSIÓN PRODUCCIÓN DE LAMINAS Y PELÍCULAS PROCESOS DE RECUBRIMIENTO MOLDEO POR INYECCIÓN MOLDEO POR COMPRESIÓN Y TRANSFERENCIA MOLDEO POR SOPLADO Y MOLDEO ROTACIONAL TERMOFORMADO PROCESAMIENTO Y FORMADO DE ESPUMAS DE POLÍMEROS CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE PRODUCTOS UNIDAD 3: FORMADO DE METAL Y TRABAJO DE METALES 1. Identificar los diferentes procesos de formado y las características principales de cada uno. 2. Descripción y características del proceso de laminación, forja extrusión y trefilado; equipos y herramientas comúnmente utilizados. 3. Analizar los procesos de laminado forja, extrusión y trefilado (deformación volumétrica) mediante los principios básicos de la metalurgia mecánica indicar su variables principales y los defectos comunes

4 4. Analizar los procesos de corte, punzonado y doblado determinado la fuerza requerida para la operación. 5. Describir y analizar los procesos de extrusión y embutido. 6. Diseñar herramentales (estampas matrices) para os procesos de formado 7. Aplicación de herramientas computacionales para diseño 3.1. FUDAMENTOS DEL FORMADO DE METALES PRINCIPIO DEL FORMADO DE METALES COMPORTAMIENTO DEL MATERIAL EN EL FORMADO DE METALES EFECTO DE LA TEMPERATURA DE DEFORMACIÓN EFECTO DE LA VELOCIDAD DE DEFORMACION FRICCION Y LUBRICACIÓN 3.2. DEFORMACION VOLUMETRICA EN EL TRABAJO DE METALES PRODUCTOS LAMINADO FORJADO EXTRUSION ESTIRADO DE ALAMBRES Y BARRAS 3.3. TRABAJADO METALICO DE LAMINAS OPERACIONES DE CORTE OPERACIONES DE DOBLADO EMBUTIDO DADOS Y PRENSAS PARA PROCESOS CON LAMINAS METÁLICAS TROQUELADO DE METALES REPUJADO DE PIEZAS DE METAL PIEZAS ESTAMPADAS POR ROTACIÓN PIEZAS ELECTROFORMADAS PIEZAS FORMADAS POR OTROS MÉTODOS UNDAD 4: PROCESO DE ENSAMBLE POR SOLDADURA 1. Conocer los diferentes procesos de unión y soldadura y las características principales de cada uno. 2. Descripción y características del proceso de soldadura por fusión química y el equipo, comúnmente utilizado 3. Describir y analiza los procesos de soldadura de arco. 4. Analizar las ventajas y limitaciones de las operaciones de corte con flama oxiacetilénica, plasma y láser 5. Establecer los efectos metalúrgicos que se producen en distintos materiales durante la soldadura. 6. Indicar las consideraciones de diseño y propiedades finales de la unión por soldadura. 7. Describir los procesos de soldadura blanda, fuerte, uniones mecánicas adhesivas e indicar algunas de sus aplicaciones. 8. Describir otros procesos de soldadura 9. Conocimiento practico de los procesos de soldadura de arco 4.1. FUNDAMENTOS DE SOLDADURA 4.2. CONCEPTOS DE LA TECNOLOGÍA DE LA SOLDADURA LA UNIÓN POR SOLDADURA LA FÍSICA DE LA SOLDADURA CARACTERÍSTICAS DE UNA JUNTA SOLDADA POR FUSIÓN 4.3. PROCESOS DE SOLDADURA SOLDADURA CON ARCO ELÉCTRICO SOLDADURA POR RESISTENCIA SOLDADURA CON OXIGENO Y GAS COMBUSTIBLE

5 OTROS PROCESOS DE SOLDADURA POR FUSIÓN SOLDADURA DE ESTADO SÓLIDO CALIDAD DE LA SOLDADURA SOLDABILIDAD CONSIDERACIONES DISEÑO EN LA SOLDADURA 4.4. SOLDADURA SIN FUSIÓN DEL METAL BASE SOLDADURA FUERTE (SOLDADURA CON LATÓN) SOLDADURA BLANDA (SOLDADURA CON ESTAÑO) UNIONES ADHESIVAS UNDAD (5): MANUFACTURA EN AMBIENTE COMPETITIVO 1. Definir a cabalidad los requisitos de diseño y de servicio, y las especificaciones del producto 2. Determinar los métodos mas económicos de manufactura, teniendo en cuenta los recursos disponibles 3. Incorporar la calidad en el producto en cada etapa del diseño de manufactura 4. Asegurar que los procesos de manufactura sean lo suficientemente flexibles como para responder con rapidez a la demanda cambiante del mercado global 1. Automatización 2. Control y Programación NC 3. Robots Industriales 4. Manufactura Integrada por Computadora 5. Manufactura Asistida por Computadora 6. Planeación de proceso asistida por computadora 7. Tecnología de Grupos 8. Manufactura Celular 9. SISTEMAS FLEXIBLES DE MANUFACTURA 10. Producción Justo a Tiempo (JIT) V. METODOLOGIAS 1. Clases magistrales; exposición con asistencia computacional si lo hubiera 2. Desarrollo de trabajos de aplicación con dinámica de grupos 3. Discusión dirigida VI. CRONOGRAMA DURACIÓN DURACIÓN EN UNIDAD (HORAS SEMANA ACADÉMICAS) INTRODUCCION 8 1 FUNDICION y MOLDEO Y PROCESOS AFINES 48 6 FORMADO DE METAL Y TRABAJO DE METALES 48 6 PROCESO DE ENSAMBLE POR SOLDADURA 40 5 MANUFACTURA EN AMBIENTE COMPETITIVO 24 3

6 VII. CRITERIOS DE EVALUACION La evaluación se realiza en dos fases: La Evaluación Diagnóstica, la Evaluación Formativa y la Formación Sumativa La Evaluación Diagnóstica y Formativa, se realiza a través de la evaluación semanal de los trabajos (o avances) dados durante la semana o como trabajos de aplicación ponderados a la nota parcial La Evaluación Sumativa es el recuento de todo el proceso del aprendizaje durante los parciales y al finalizar el semestre, en esta evaluación se obtienen los puntajes y promedios finales FRECUENCIA DE LA EVALUACIÓN Semanal, de acuerdo a los trabajos realizados (diagnostico y formativo) La evaluación sumativa, cada 8 semanas luego del examen escrito parcial ASPECTOS A SER EVALUADOS Se tienen los siguientes aspectos Sumativa: Exámenes escritos: 70% Trabajos : 30% Esto es valido para los parciales. La evaluación final solo comprende un examen escrito sobre el 100% de la materia de carácter teórico-práctico VIII. BIBLIOGRAFIA KALPAKJIAN, SCHMID; Manufactura, Ingeniería y Tecnología, Prentice Hall, México, 2002 GONZALES G., CARLOS; Metrología, McGraw Hill, México, SCHEY, John, Procesos de Manufactura, Mc Graw Hill, Mexico, 2001 GROOVER Mikell, Fundamentos de Manufactura Moderna, Ed. Prentice Hall, México, 1997 BRALLA, Manual de diseño del producto para Manufactura, Mac Graw Hill, México DOYLE Lawrence y otros, Materiales y Procesos de Manufactura para Ingenieros, Ed. Prentice Hall, México, 1999 SHOONBERGER, RICHARD, Técnicas Japonesas de Fabricación, LIMUSA, México, 1996 BODINI Gianni y PESSANI Franco, "Moldes y Máquinas de Inyección para la transformación de plástico", Mac Graw Hill, México, 1992 MORTON DH, Procesamiento de Plásticos, LIMUSA, México, MENGES,G, Moldes par Inyección de Plástico, Gustavo Gili, España, 1975 ASM Handbook; ASM Internacional, 2000 AMERICAN MACHINIST MAGAZINE, Formado de Metales, McGraw-Hill, Mexixo, LEHNERT R, La Construcción de herramientas, Editorial Reverte, Barcelona, 1979 PAQUIN J.J., Diseño de Matrices, Ed. Montaner y Simon, Barcelona, 1979 OKUMURA T, TANIGUCHI C., ENGENHARIA DE SOLDAGEM E APLICAÇÓES, Ed. LTC, Rio de Janeiro, 1982 HOULDCROFT P. Tecnología de los procesos de soldadura, Ed. CEAC, Barcelona, 1990