Maquinaria Agrícola 1. Datos generales de la asignatura

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1 Maquinaria Agrícola 1. Datos generales de la asignatura 1.1 Unidad Académica: Facultad de Ciencias Agrarias 1.2 Carrera: Ingeniería Agronómica 1.3 Asignatura: Maquinaria Agrícola 1.4 Docente responsable: Ing. Agr. Hernán Ferrari 1.5 Cargo y situación: Adjunto a cargo 1.6 Área: Ciencias de la Tierra 1.7 Carácter: Obligatoria 1.8 Régimen de dictado: Cuatrimestral 1.9 Carga horaria Semanal: 6,30 horas Total: 97,30 horas 1.10 Ubicación en el plan de estudio: Tercer Año, 2º Cuatrimestre. 2. Fundamentación de la asignatura 2.1 Ubicación y caracterización del espacio curricular en el plan de estudio Esta materia se dicta en el tercer año, del Plan de estudios de la carrera de Ingeniero Agrónomo, de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UCU. Considerada una materia básica aplicada, se ubica inmediatamente después de las asignaturas básicas propiamente dichas y previa a las de producción o aplicadas netas. Esta asignatura se dicta, en el primer semestre con una carga de 6,3 hs semanales. Esta modalidad, presenta como ventaja que favorece las actividades de investigación y extensión, además de una mejor planificación, por parte de todo el grupo de trabajo de la Cátedra. 2.2 Principios que sustentan la propuesta curricular La maquinaria agrícola junto con los agroquímicos y los avances en la genética, han sido los principales responsables del aumento de la producción agrícola, registrada en la última década. El planteo productivo actual se basa en la intensificación de la producción y en la sustentabilidad de la misma en el tiempo, conservando el medio ambiente. La mayoría de las nuevas tecnologías implementadas, desde las labranzas conservacionistas (incluida la siembra directa) hasta los sistemas de engorde intensivo (silos, granos húmedos, fabricación de balanceados) requieren del apoyo indispensable de la maquinaria específica que lo haga posible. De esta manera se observa que prácticamente toda la tecnología actual se apoya directa o indirectamente en el uso de la maquinaria agrícola, presentando esta, una constante actualización, lo que obliga a participar en Congresos, Seminarios, Cursos de Capacitación, etc. Este panorama, exige de profesionales con herramientas que les permitan discernir las opciones más convenientes para cada explotación en particular y que sean capaces de adiestrar o conducir al personal de campo, de manera de aprovechar todo el potencial de

2 los nuevos equipos. Por otra parte el profesional agrónomo que se especialice en esta materia, es el único capacitado para actuar interdisciplinariamente con las fábricas de implementos agrícolas, vinculando a ingenieros mecánicos e industriales, con los problemas agronómicos. 3. Objetivos 3.1 Objetivos de la cátedra. Que el estudiante logre una formación compatible con la del profesional y cumpla con los requisitos del perfil de Ingeniero Agrónomo, acorde a los nuevos escenarios económicos y a la realidad regional. Como estudiantes avanzados, que demuestren interés en el cursado de la materia y por formar y mantener un equipo junto con profesionales de manera de generar acciones de investigación sobre la especialidad y transferencia de la información a los estudiantes, profesionales y productores de la región. Alumnos interesados por la especialidad, que practiquen e intensifiquen su participación en las actividades de investigación y extensión que realice la cátedra. Que acrecienten sus actividades y trabajos de investigación y extensión en forma coordinada con las otras asignaturas del Departamento Ciencias de la Tierra, a fin de concretar la integración interdisciplinaria. Que evalúen y aporten soluciones a la problemática regional en el área de la mecanización agrícola. Que realicen trabajos de investigación de envergadura con otras instituciones y organismos, de manera de posibilitar su inserción en el medio. 3.2 Objetivos pedagógicos: Explicar y deducir el porqué de la elección de determinados sistemas de transmisión de la energía, elementos de unión y rodamientos. Distinguir los distintos tipos de motores de combustión interna, diferentes tipos de tractores y en especial las máquinas e implementos agrícolas de mayor uso y difusión en la zona. Demostrar cuales son las condiciones de uso óptimas del tractor y de las máquinas agrícolas, prestando especial atención en lo que hace a regulación de las mismas. Analizar críticamente el funcionamiento de las distintas máquinas. Tener un criterio propio para la toma de decisiones, en los principales sistemas de producción, priorizando la conservación del suelo. Decidir la utilización de la maquinaria adecuada, de acuerdo a las distintas circunstancias. Construir una visión totalizadora, no parcializada de la problemática que emerge de la mecanización de las tareas agrícolas aplicando una óptica sistémica. Calcular sin errores la capacidad de trabajo y los costos operativos de cualquier maquinaria agrícola. Incorporar el método científico, al área actitudinal individual. Fomentar y conducir pasantías y trabajos finales de graduación, a fin de formar

3 jóvenes profesionales comprometidos con la especialidad. 4. Contenidos 4.1 Contenidos sintéticos: El tractor agrícola. Funcionamiento. Usos, mantenimiento y seguridad. Labranza y labores culturales. Equipos, regulación, mantenimiento y seguridad. Siembra. Sistema, puesta a punto, mantenimiento y seguridad. Pulverización. Equipos, regulación, mantenimiento y seguridad. Fertilizadoras. Sistemas, puesta a punto, mantenimiento y seguridad. Cosecha. Caracterización, plataformas, regulación, mantenimiento y seguridad. Dimensionamiento de equipos. Cálculos de capacidad de trabajo, UTA y eficiencia operativa. Agricultura de precisión. Sistemas, fundamentos, equipos y GPS. 4.2 Contenidos analíticos: Unidad I. El tractor agrícola El motor de combustión interna. Ciclo Diesel. Parámetros de diseño y su relación con la prestación. Dimensionamiento interno, fórmulas básicas para su interpretación, concepto de potencia y torque aplicados. Sistema de alimentación de combustible y función de cada una de sus partes: descripción del mismo, tipo de bombas inyectoras, principales ventajas, función y tipos de reguladores. Motores aspirados y turbo alimentados. Post-enfriados. Sistemas de lubricación y refrigeración, descripción y funciones. Ensayo de motores. Análisis e interpretación de las curvas de rendimiento. Consumo específico. Potencia. Par máximo. Par nominal. Reserva de par. Acción del regulador. Generalidades sobre diseño de tractores. Evolución y tendencia de los mismos. Relación peso/potencia. Distribución de peso. Ubicación y uso de los lastres. Equilibrio estático y dinámico. Transferencias de cargas. Sistemas de enganche, arrastre, tres puntos, semimontados. Rendimiento mecánico. Ecuaciones de predicción de tracción. Influencia de los tipos y dimensiones de rodados. Concepto de patinamiento, rodadura. Relación rueda/suelo, teoría de tracción, compactación. Mecanismos de transmisión. Caja de velocidades, ecuaciones de transmisión. Cambios bajo carga. Transmisión hidrostática. Principios, ventajas y aplicaciones. Elección de marchas. Eficiencia de transmisión. Sistemas hidráulicos. Componentes del sistema, centro cerrado, centro abierto. Tipo de bombas. Caudales. Prestaciones. Controles remotos. Motores hidráulicos. Ensayo del tractor. Interpretación de los boletines de ensayo. Curvas de tracción según marcha. Banco dinamométrico. Mantenimiento del tractor como unidad. Sistemas de lubricación, alimentación, aspiración, transmisión e hidráulico. Tipo de aceites y normas de calidad. Neumáticos: características, presión de inflado. Presión y lastrado de cubiertas. Lubricación. Unidad II. Labranza. Objetivo del laboreo. Relación metal/suelo. Coeficientes de rozamiento dinámico.

4 Arados. Arado de reja. Componentes, descripción operativa. Vertederas fenestradas, de alta y media velocidad, semivuelco. Análisis de esfuerzos. Características del laboreo. Relación con los diferentes tipos de suelo. Precauciones de uso: Compactación y erosión. Arados de casquetes, de discos, múltiples o arados rastras, rastras excéntricas y doble acción. Componentes, descripción operativa. Tipos de arados. Principio de funcionamiento. Análisis de esfuerzo. Eficiencia de trabajo. Relación con los diferentes tipos de suelo. Regulación y puesta a punto. Precaución de uso: compactación, erosión. Arados verticales. Principio de funcionamiento. Concepto de profundidad crítica. Análisis de esfuerzo. Subsoladores. Cinceles. Cultivadores. Componentes. Tipos de púas escarificadoras. Relación con los diferentes tipos de suelo. Regulación y puesta a punto. Su relación con las labores posteriores. Otros tipos de arados. Paraplow. Paratill. Arados rotativos. Descripción. Principio de funcionamiento. Elección del sistema de labranza para diferentes sistemas productivos reales. Análisis comparativo de las labores que efectúan los distintos implementos de labranza. Rastras de discos, de dientes y de arcos flexibles. Clasificaciones, descripciones Operativas y prestaciones. Accesorios. Cultivadores: escardillos, cultivadores de hileras, aporcadores y rastras rotativas. Descripciones, principios de acción y prestaciones. Unidad III. Siembra y labores culturales. Sembradoras para cultivos de cosecha fina. Los diferentes sistemas de siembra. Tren de siembra. Ventajas comparativas. Dosificadores y sus características. Siembras de precisión. Cálculo para la regulación de sembradoras. Ensayos de sembradoras: su interpretación. Sembradoras para cultivos de cosecha gruesa. Los diferentes sistemas de siembra. Tren de siembra. Ventajas comparativas. Dosificadores y sus características. Siembras de precisión, sembradoras neumáticas. Cálculo para regulación de sembradoras. Ensayos de sembradoras: su interpretación. Sembradoras de siembra directa. Tren de siembra. Tipos de máquinas. Elementos de apertura: de cinceles, de escarificadores, de discos. Ventajas comparativas. Desempeño sobre el terreno. Elementos accesorios. Tolva para semilla forrajera. Tolva para fertilizantes. La distribución de agroquímicos. Máquinas pulverizadoras de botalón, de chorro transportado y aéreas. Componentes de sistema, agitadores, características de los botalones, tipos de bombas, elementos conductores. Presiones, criterios de empleo. Empleo de tablas, calibración. Tipos de picos. Prestaciones. Tamaño de gota. Principio básico de pulverización aérea. Máquinas distribuidoras de sólidos: tipos de distribuidores. Centrífugas, cálculo de regulación Nociones generales sobre diferentes sistemas de riego: de pivot, de cañón, y goteo. Partes del equipo y prestaciones. Unidad IV. Cosecha. Cosecha de forrajes. Tipos de máquinas de corte: de mayales, rotativas, de tambores, de discos, guadañadoras, picadoras-lanzadoras, picado de precisión y simple. Acoplados

5 sileros. Esfuerzos requeridos, análisis del corte. Máquinas ensiladoras: silo bolsa, puente, torta. Descripción, funcionamiento. Características básicas del silo, heno y henolaje. Hileradoras, acondicionadores. Máquinas henificadoras. Descripción, funcionamiento. Suministro de forrajes. Moledoras. Extractores de silo. Destino de lo producido para reserva de forrajes. Cosecha de cereales y oleaginosas. Descripción de la cosechadora. Funcionalidad de sus partes. Cabezales para cosecha fina (convencionales y stripper) y gruesa: descripción. Principales regulaciones. Características de los cilindros y cóncavos: principio de trilla. Ángulo de trabajo, disposición de los dientes, tipos de barras. Regulaciones. Sistemas de limpieza y clasificación. Descripción, regulaciones. Momento de cosecha para los principales cultivos. Cosecha anticipada. Criterio de calidad. Accesorios para cada cultivo. Adaptaciones para cosecha de arroz. Máquinas post-cosecha: Tipos de secadoras de granos. Descripción. Principio de funcionamiento. Movimiento y clasificación de granos. Principios de funcionamiento. Unidad V. Seguridad y trabajo dimensionamiento de equipos agrícolas. Medición de capacidad de trabajo de la maquinaria. Nociones sobre dimensionamiento de un parque de maquinaria. Normas de seguridad en el uso de la maquinaria agrícola. Principios ergonómicos para equipos agrícolas. 5. Metodología de enseñanza-aprendizaje Se realizarán exposiciones dialogadas en las que se incluirán la realización de cuadros comparativos, gráficos y esquemas demostrativos en el pizarrón. Para una mejor didáctica se utilizarán transparencias, diapositivas, láminas e incluso partes de maquinarias que, no sólo, amenizarán las clases sino que permitirá al alumno mantener contacto con el objeto en estudio. Se intentará fomentar el desarrollo de debates dirigidos, comentarios, discusiones y análisis de los contenidos vertidos en forma grupal de manera de crear un feed-bak para estimular la consulta de los estudiantes para promover el aprendizaje. Se instrumentará al alumno para que resuelva problemas a campo, tales como determinaciones de patinamiento y potencia. Se pondrá especial énfasis en incentivar la elaboración de trabajos grupales, ya que se considera que los mismos, además de permitir alcanzar objetivos cognoscitivos, son una excelente herramienta para lograr cambios actitudinales a partir de la discusión de diferentes temáticas, para ello: Se elaborarán síntesis y se extraerán conclusiones en forma conjunta en el aula. Se incentivará a los alumnos para que realicen monografías y revisiones bibliográficas, con exposiciones orales de las mismas. Se buscará la participación directa de los alumnos en la discusión, de manera de determinar y ejecutar regulaciones de maquinarias agrícolas, durante el desarrollo de los

6 trabajos prácticos. Se promoverá el dictado de Clases Magistrales de investigadores nacionales o extranjeros, para temas puntuales de actualidad, utilizando esto como elemento para una posterior discusión áulica. Se tenderá al dictado de clases conjuntas con docentes de otros claustros, de manera de fomentar el trabajo interdisciplinario. 6. Evaluación La evaluación se considera que debe ser un proceso permanente que contemple no solo los conocimientos adquiridos sino también los no adquiridos, de manera de poder utilizar estrategias que permitan enfatizar sobre lo no exitoso del aprendizaje. Para ello, al inicio de las clases se conocerán mediante discusiones áulicas y el uso de una encuesta, las expectativas y el grado de conocimiento que presentan los alumnos sobre aspectos de la materia, ello servirá de guía para orientar elementos motivadores. Durante el proceso de aprendizaje, se realizarán evaluaciones escritas de muy corta duración, con contenidos conceptuales de temas anteriores sin evaluación cuantitativa, de manera de realizar un seguimiento del aprendizaje, siendo los resultados discutidos con los alumnos, identificándose los motivos de las posibles dificultades en el proceso. Se considera para ello indispensable, la realización de las guías de prácticos por parte de los alumnos, donde se encuentran problemas analíticos, esquemas, etc. que permiten afianzar los conocimientos dados. En dos momentos de la cursada, aproximadamente a la mitad y cercana a la finalización, se realizarán dos evaluaciones parciales escritas. La primera de ellas, será la realización de una monografía o informe a cargo de un grupo no mayor de cuatro personas, con temas muy acotados, propuestos por la cátedra y ya dictados en el curso. Para la misma se darán orientaciones y luego se evaluará en forma cualitativa la redacción, el esfuerzo de búsqueda bibliográfica, los contenidos y el grado de comprensión. Los informes serán expuestos en clase por sus autores, discutiéndose con el resto de los alumnos y el docente. La segunda evaluación será escrita y constará de dos secciones, una de preguntas con múltiples respuestas para elección y la otra con problemas de casos reales a campo, para su resolución práctica en forma analítica. Esta evaluación será cuantitativa. Condiciones de regularidad Aprobación de cinco (5) evaluaciones parciales con 60 % del contenido como mínimo y con derecho a un (2) recuperatorio de cada uno de ellos. Cada parcial corresponderá aproximadamente a una unidad temática. Asistencia y aprobación del 80% de las clases teórico-prácticas que se desarrollen en el cursado de la materia. Los alumnos que cumplan con los dos ítems anteriores rendirán un examen final para la aprobación de la materia.

7 La evaluación final consistirá en un coloquio integrador sobre aspectos de la materia basándose en el programa analítico, esperando detectar la existencia de cambios actitudinales a través del manejo de los conocimientos adquiridos, considerando a esta la última etapa del aprendizaje formal de la materia. 7. Bibliografía Bibliografía Obligatoria: Bagachini, M.; Cattani, P.; Ramírez, E. (1995). Todo forraje: manual de maquinaria para la producción de forraje conservado de alta calidad. Buenos Aires, Argentina: INTA. 1 ejemplar. Castro, M. (1992). Maquinaria Agrícola: programación, costos, análisis. Buenos Aires, Argentina: Crea, Banco Río. 3 ejemplares. Catálogo de fierros 98. (1998). Buenos Aires, Argentina: Bureau de Producción Agrícola. Genesis XXI. (1990). Maquinaría agrícola: como sacarle el jugo al equipo. Buenos Aires, Argentina: Genesis XXI. 1 ejemplar. Hilbert, Jorge. (1994). El tractor agrícola: su evaluación, uso eficiente y control. Buenos Aires, Argentina: Genesis XXI. 3 ejemplares. Marelli, H.J.; Arce, J. (1995). Aportes en siembra directa. San Juan, Argentina: Editar. 3 ejemplares. Onorato, A. (1994). Equipos de labranza: componentes y técnicas recomendadas de uso. Buenos Aires, Argentina: Génesis XXI. 3 ejemplares. Onorato,A.; Tesouro, O. (1994). Pulverizadoras. Buenos Aires, Argentina: Genesis XXI. 2 ejemplares. Pozzolo, O. y Pirovani, A. P. (2000). Cosecha de arroz. Cuaderno de Actualización Técnica Nº 11. Argentina: INTA, PROPECO. Pozzolo, O.; Arias, N. (2001). Aplicación Eficiente de Agroquímicos. Boletín Técnico Serie Nº 40. Argentina: INTA. Pozzolo, O.; Ferrari, H y Curró, C. Manual para Operarios del Tractor Agrícola. Boletín Técnico Serie Didáctica Nº 15. Argentina: INTA Pozzolo, O.; Ferrari, H. y Curró, C. (2006). Manual para Operarios de Sembradoras de Granos. Boletín Técnico Serie Didáctica Nº 16. Argentina, INTA. Raggio, J.B. (1997). Cómo y con qué en máquinas agrícolas: qué mirar para elegir bien y cómo mantener su buen funcionamiento. Buenos Aires, Argentina: Raggio. 4 ejemplares. Bibliografía complementaria: Alliot, E. J. (1969). Manual elemental de máquinas para producir henoenfardadoras. Argentina: INTA. Arias Paz, M. (1972). Manual elemental de tractorista. Argentina: INTA. Arias Paz, M. (1975). Automóviles. Madrid, España: Dossat. Arias Paz, M. (1975). Tractores. Madrid, España: Dossat. Arias Paz, M. (1981). Las curvas características de motor. Argentina: FIAT.

8 Bogliani, M. P. Y Casares, J. M. (1990). Pulverizaciones y pulverizadoras agrícolas. Chile: FAO. Bogliani, M. y Hilbert, J. (2006). Aplicar Eficientemente los Agroquímicos. Argentina: INTA. Bragachini, M. (1995). Heno de calidad. Cuaderno de Actualización Técnica Nº 1. Córdoba, Argentina: INTA. PROPECO. Bragachini, M. A. (1991). Girasol-Siembra y Cosecha. Cap. 1. Cuaderno de Actualización Técnica Nº 9. Córdoba, Argentina: INTA. PROPECO. Bragachini, M. A. (1992). Cosecha de maíz. Cuaderno de Actualización Técnica Nº 10. Argentina: INTA. PROPECO. Bragachini, M. y Casini, C. (2003). Girasol. Eficiencia de Cosecha y Postcosecha. Manual Técnico Nº 2. Argentina: INTA. PRECOP. Bragachini, M. y Casini, C. (2003). Trigo. Eficiencia de Cosecha y Postcosecha. Manual Técnico Nº 1. Ediciones INTA. PRECOP. Bragachini, M. y Casini, C. (2005). Soja. Eficiencia de Cosecha y Postcosecha.. Manual Técnico Nº 3. Argentina: INTA. PRECOP. Bragachini, M.; Catan, P.; Ramírez, E.; Ruiz, S. (1997). Silaje de Maíz y Sorgo Granífero. Cuaderna de Actualización Técnica Nº 2. Argentina: PROPEFO. INTA SAGPYA. Brooker, D. B. Barker-Arkema, F. W. Y Hall, C. W. (1981). Drying cereal grains. (3a. ed.). The AVI Publishing Company, INC. Wessport, Connecticut. De Simone, M.; Draghi, L.; Hilbert, J. y Jorajuria,D. (2006). El Tractor Agrícola, Fundamentos para su Selección y Uso. Argentina: INTA. Delafosse, R. M. (1984). Aplicación mecánica de fertilizantes sólidos. Argentina: INTA. FACA. Donato de Cobo, L. (1988). Selección y dimensionamiento de la maquinaria agrícola. Chile: FAO. Ferrando, J. C. (1980). Máquinas para labranza. Argentina: INTA. Hetz, E. H. (1989). Rastras de discos. Boletín de extensión Nº 36. Chillan, Chile. Hilbert, J. A. (1993). El tractor agrícola. Cuaderno Nº 3 IIR. Argentina: INTA. INTA. (1961). Riego y drenaje. Clases desarrolladas en el primer curso nacional de manejo del riego. Mendoza, Argentina. INTA. (1996). Curso a distancia. Métodos de riego. 5 Módulos. INTA. (1997). Curso de capacitación a distancia. Manejo de plantas acopiadoras de granos. 5 Módulos. J. Ortiz Cañavate. (1980). Las Maquinas Agrícolas y su aplicación. Madrid, España: Mundi-Prensa. Jorajuria, N.; Botta, R. y Dragui, L. (1998). El tractor agrícola. Buenos Aires, Argentina: Univ. Nac. de Luján. Maroni, J. R. y Medera, R. (1989). Manual práctico de máquinas para la labranza. Argentina: Hemisferio Sur S. A Marquez, L. (1999). Maquinaria para la Recogida y el Manejo del Forraje. Cuadernos de Agronomía y Tecnología. Argentina: B&H. Teejet. (1994). Catálogo 44M-E. U.S.A.: Spraying Systems Co.