TECNOLOGIA INDUSTRIAL I_ IES JUAN GRIS

Transcripción

1 TRABAJOS PARA SEPTIEMBRE Los alumnos que no superen en junio la materia, podrán presentarse en los primeros días de septiembre a una prueba extraordinaria. Para aprobar la asignatura, además deberán entregar en el mismo momento del examen los trabajos de parte del temario que se relacionan a continuación: Bloque 1: RECURSOS ENERGÉTICOS Bloque 2: MATERIALES Bloque 3: MÁQUINAS Y MECANISMOS Bloque 4: PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN Bloque 5: CORRIENTE CONTINUA La entrega y corrección de los trabajos corresponderá al 70% de la nota y el examen será un 30%. La prueba extraordinaria consistirá en la resolución de cuestiones y/o problemas realizados durante el curso. El alumno podrá realizar un formulario de apoyo que estará elaborado por él mismo y que enseñará antes de comenzar la prueba. Éste tendrá una amplitud máxima de un DINA-4 por una sola cara.

2 Bloque 1: RECURSOS ENERGÉTICOS A continuación proponemos el siguiente proyecto: Compensa, desde un punto de vista económico la compra de un coche híbrido? Elección del tema objeto de investigación: Los coches híbridos (gasolina + baterías eléctricas) son más caros, aunque consumen menos y no pagan el impuesto de matriculación, que para uno de gama media supone un incremento del 4,5%. El objetivo que se plantea es localizar un coche de prestaciones similares (igual potencia y peso) a uno no híbrido y verificar que compensa su compra, antes de que se cumplan diez años de su funcionamiento. Plan de trabajo: Búsqueda de información Análisis y elección de la información Planteamiento de hipótesis y verificación Redacción del trabajo monográfico Se entregará en papel con los siguientes requisitos de presentación. 1. Portada (Título, nombre y apellidos) 2. Número de página. 3. Tipo de letra: Arial 12 puntos 4. Interlineado simple 5. Extensión máxima 6 DIN A-4 escritos a una cara. 6. Bibliografía

3 Bloque 2: MATERIALES Realiza los siguientes ejercicios sobre las propiedades de los materiales. Tracción 1.- Un latón tiene un módulo de elasticidad E= N/m2 y un límite elástico de N/m2. Si disponemos de una varilla de dicho material de 10 mm2 de sección y100 mm de longitud, de la que suspendemos verticalmente una carga en su extremo de 1500N, se pide: a).recuperará el alambre su longitud primitiva si se retira la carga? b). Cuál será el alargamiento unitario y total en estas condiciones? c). Qué diámetro mínimo habrá de tener una barra de este material para que sometida a una carga de 8104N no experimente deformación permanentes? 2.- Se dispone de un cable de acero de 12 m de longitud y 80 mm2 de sección. Al someterlo a una carga axial de 100 kn, llega a medir m. Calcule: a) La deformación unitaria ε y el esfuerzo unitario σ en GPa b) El módulo de elasticidad E del acero utilizado en GPa c) La fuerza en kn que hay que aplicar a un cable idéntico, para conseguir un alargamiento de 35 mm. Elasticidad 3.- Una barra metálica de sección cuadrada tiene 10 mm de lado y 100 mm de longitud. Se somete a ensayo de tracción, resultando un incremento de longitud de 0,2 mm para una fuerza de N. Calcula: a) El esfuerzo aplicado b) La deformación c) El módulo de YOUNG 4.- Una probeta normalizada de 13.8 mm de diámetro y 100mm de distancia entre puntos, es sometida a un ensayo de tracción, experimentando, en un determinado instante, un incremento de longitud de mm. Si el módulo de Young del material es de Kp/cm2, determinar, a) el alargamiento unitario b) la tension unitaria en KN/m2 c) la fuerza actuante en dicho instante Dilatación 5.- Una barra de cobre mide 8 m a 15 ºC. Hallar la variación que experimenta su longitud al calentarla hasta 35 ºC. El coeficiente de dilatación térmica del cobre vale 17 x 10-6 ºC-1

4 6.- Un eje de acero tiene un diámetro de 10 cm a 30 ºC. Calcular la temperatura que deberá existir para que encaje perfectamente en un agujero de 9,997 cm de diámetro. El coeficiente de dilatación lineal del acero vale 11 x 10-6 ºC Si una pieza con una constante de proporcionalidad K=20Kp/mm2 se le somete a un ensayo de dureza Brinell, con un diámetro de bola de 8mm, se produce una huella de 3mm de diámetro. Calcular: a) la carga aplicada b) el área del casquete esférico que se produce c) el grado de dureza Brinell En un ensayo de dureza Brinell se aplica una carga de 3000Kp al penetrador, cuyo diámetro es 10mm. Si el diámetro de la huella es de 5mm,.cual es la dureza del material? Responde a las siguientes preguntas: 1. Qué son los metales ferrosos? 2. De dónde se obtienen los metales ferrosos? 3. En el caso de los productos ferrosos, Cómo se transforma el mineral en producto comercial? 4. Describe brevemente algunos de los impactos ambientales de la obtención y metalurgia de los metales ferrosos. 5. Cuáles son las propiedades del estaño? 6. Cuáles son las propiedades del cobre? 7. Menciona alguna propiedad del plomo 8. Menciona tres usos del zinc 9. Menciona tres usos del estaño 10. Cuál es el principal componente es las minas de zinc? 11. Cuáles son las principales diferencias entre las aplicaciones del estaño y cobre? 12. Qué quiere decir que un metal no está nativo en la naturaleza? 13. Nombra una característica que compartan el zinc, el cobre, el estaño y el plomo. 14. De qué material está hecho el recubrimiento de la munición de armas? 15. Señala dos aplicaciones en las que el aluminio haya desplazado recientemente a otros metales debido a las ventajas de sus características: bajo peso específico y buena resistencia a la oxidación.

5 16. Señala que características definen al Titanio y sus aplicaciones 17. Qué metal no ferroso es ultraligero? Cuáles son sus aplicaciones? 18. Señala brevemente los impactos ambientales que se producen durante la extracción, obtención y el proceso de reciclado de los productos no ferrosos. 19. Usos domésticos del plástico. 20. Porcentaje de uso del petróleo en plástico. 21. Proceso de elaboración del plástico. 22. Uso industrial del plástico. 23. Fibras textiles sintéticas. Cómo se obtienen? 24. Tipos de textiles sintéticos. 25. Madera. Clasificación de su dureza. 26. Madera. Tipos de manufacturas. 27. Cuáles son los principales componentes del vidrio? 28. Cuáles son los grupos en los cuales se dividen los materiales cerámicos? 29. Nombra dos tipos de materiales cerámicos. 30. Nombra dos propiedades del cemento. Bloque 3: MÁQUINAS Y MECANISMOS

6 Una máquina o sistema técnico es una combinación de mecanismos o dispositivos, agrupados adecuadamente, que aprovechan una forma predeterminada de energía, la transforman, y producen un efecto final. Un motor de combustión produce un continuo movimiento alternativo; por lo que es preciso transformar éste en un movimiento giratorio que llegue y que se transmita a las ruedas, que son las que están en contacto con el suelo y que al girar provocan el desplazamiento del automóvil. Además, un motor convencional gira entre cero (motor parado) y vueltas en cada minuto; podemos establecer que en un régimen normal (se llama régimen a la velocidad de giro del motor), el motor gira a vueltas o revoluciones por minuto (rpm.) Pues bien, si el motor estuviese directamente acoplado a las ruedas, estas girarían también a vueltas cada minuto, es decir, recorrerían cinco kilómetros y medio, y esto da una cifra de 325 Kilómetros por hora. Es fácil deducir que entre el motor y las ruedas debe haber una serie de mecanismos que reduzcan, adapten la velocidad de giro del motor a la velocidad real que se desee. Para conseguir lo anterior, necesitamos la caja de cambios, el embrague y la transmisión. Tu misión es describir todos ellos, indicando cómo están interrelacionados y utilizando adecuadamente el vocabulario del tema. De este bloque se realizaron presentaciones durante el transcurso de las clases. En este caso, debes realizar un resumen ó un esquema en el que se describan los bloques fundamentales que intervienen en el sistema de caja de cambio, embrague y transmisión de un coche. Se entregará en papel con los siguientes requisitos de presentación. 7. Portada (Título, nombre y apellidos) 8. Número de página. 9. Tipo de letra: Arial 12 puntos 10.Interlineado simple 11.Extensión máxima 4 DIN A-4 escritos a una cara. 12.Bibliografía

7 Bloque 4: PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN Recuerda los procesos de fabricación que vimos en clase. 1.- CONFORMACION POR MOLDEO MOLDEO CON RESINAS MOLDEO EN MEZCLAS ARENA CEMENTO MOLDEO DE CÁSCARA MOLDEO A LA CERA PERDIDA MOLDEO EN COQUILLA COLADA CENTRIFUGA 2.- CONFORMACIÓN POR DEFORMACIÓN Dos tipos de deformación: Elástica Plástica. Según la temperatura, tenemos: Procesos: Deformación en frío. Deformación en caliente FORJA, ESTAMPACIÓN, EXTRUSIÓN, LAMINACIÓN, ESTIRADO y TREFILADO 3.- CONFORMACIÓN POR ARRANQUE DE MATERIAL. Qué es? PARÁMETROS FUNDAMENTALES DE LAS MÁQUINA-HERRAMIENTAS Ángulos de corte Velocidad de corte Tiempos de fabricación Fuerzas de corte Potencia de corte CLASIFICACIÓN DE LAS MÁQUINAS-HERRAMIENTAS Por arranque de viruta : Por traslación y por rotación

8 Por arranque de partículas: Por abrasión y por electroerosión. 4.- UNIÓN ENTRE PIEZAS Clasificación: Desmontables Fijas Elementos Roscados: Tornillos Tuercas Pernos Tirafondos Prisioneros Elementos No Roscados Pasadores Chavetas Lengüetas Guías Remaches Unión por adhesivos Ajuste a presión Soldadura Realiza un resumen o esquema, en el que se aparezcan todos los apartados indicados. Se entregará en papel con los siguientes requisitos de presentación. 1. Portada (Título, nombre y apellidos) 2. Número de página. 3. Tipo de letra: Arial 12 puntos 4. Interlineado simple 5. Extensión máxima 7 DIN A-4 escritos a una cara. 6. Bibliografía

9 Bloque 5: CORRIENTE CONTINUA LEYES DE KIRCHHOFF Las reglas enunciadas por Kirchhoff tienen como finalidad la obtención de un sistema de ecuaciones cuya resolución, por cualquier método matemático adecuado, nos va a permitir conocer las intensidades de corriente (en valor y sentido) existentes en un circuito. Recuerda las siguientes definiciones: Red: será el conjunto de fuerzas electromotrices, resistencias y conductores, unidos entre sí de forma arbitraria, de forma que por ellos circulan corrientes de iguales o distintas intensidades. Nudo: será cada punto de conexión de más de dos conductores. Como los conductores se consideran sin resistencia eléctrica, sus puntos de conexión también se consideran ideales: en ellos no existe calentamiento, ni almacenamiento de energía. Rama: es la parte de la red comprendida entre dos nudos consecutivos y recorrida por la misma intensidad de corriente. Línea cerrada o lazo: Conjunto de ramas que forman un bucle cerrado. Malla: es un circuito que puede recorrerse sin pasar dos veces por el mismo punto. Es decir, partiendo de un nudo volvemos a él sin pasar dos veces por una misma rama. LEYES DE KIRCHHOFF Primera ley de Kirchhoff o regla de los nudos: La suma algebraica de las intensidades en un nudo es cero Para aplicar esta ley debemos fijar arbitrariamente un sentido positivo, por ejemplo, consideramos positivas las intensidades de entrada al nudo. Esta regla se puede resumir diciendo que la suma de corrientes que llega a un nudo es igual a la suma de corrientes que salen de dicho nudo. Segunda ley de Kirchhoff o regla de las mallas: La suma algebraica de las fuerzas electromotrices aplicadas a una malla es igual a la suma de las caídas de tensión en dicha malla.

10 Recuerda los ejercicios realizados en clase (con sus soluciones) y los apuntes que explicamos sobre el tema. A continuación, resuelve los circuitos que se muestran a continuación. En los circuitos tendrás que calcular las distintas intensidades que recorre a los circuitos. PRIMER CIRCUITO: SEGUNDO CIRCUITO TERCER CIRCUITO

11 CUARTO CIRCUITO TECNOLOGIA INDUSTRIAL I_ IES JUAN GRIS