1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Carrera: Clave de la asignatura: SATCA¹ Lubricación Ingeniería Mecánica MIC-1303 2-2 - 4 2.- PRESENTACION Caracterización de la asignatura. En esta asignatura de especialidad el estudiante adquiere los conocimientos acerca del fenómeno conocido como fricción el cual se genera entre las superficies en contacto que hay en todos los procesos de conformado en mayor o menor medida. Tiene dos manifestaciones principales: por un lado, influye en las fuerzas o potencias puestas en juego para llevar a cabo el proceso. Por el otro, incide en la calidad superficial del producto. Dado que las presiones generadas en los procesos son elevadas, y las velocidades de deslizamiento entre herramienta y material son bajas. En esta asignatura el estudiante analiza los regímenes de lubricación que se generan en un proceso de conformado los cuales son diferentes de los estudiados para los órganos de las máquinas, tales como los cojinetes que nos muestran un ejemplo claro del rozamiento metal con metal de las superficies que rozan una contra la otra. Dentro del análisis vemos como la calidad de las superficies en contacto juega un rol importante, tanto desde el punto de vista del coeficiente de rozamiento, como del desgaste que puede sufrir el metal más blando. Esta asignatura viene a complementar e integrar los conocimientos adquiridos en las materias cursadas en los semestres anteriores como son diseño mecánico, vibraciones, sistemas e instalaciones hidráulicas, máquinas de fluidos compresibles, máquinas de fluidos incompresibles. Al terminar el curso el estudiante es capaz de establecer la combinación de valores que necesita la viscosidad del lubricante que se utilizara, la presión ejercida entre las dos superficies en contacto y la velocidad de deslizamiento relativo de una superficie con respecto a la otra, todo esto no lleva a generar un régimen de lubricación mixto, adecuado para cada proceso y es aquí donde el estudiante comprende que todo esto tiene mucho interés tecnológico, por cuanto incide en la magnitud de las fuerzas puestas en juego para realizar cualquier proceso productivo con equipos sofisticados y de gran potencia. Intención didáctica El temario de esta asignatura está organizado en cinco unidades, en la primera unidad se aborda lo relacionado a la clasificación de los lubricantes, las propiedades de los lubricantes los cuales pueden ser solidos o líquidos, temas por demás importante que el estudiante deberá dominar ampliamente por la aplicación que tienen dentro de su área
de conocimiento. En esta unidad también se aborda el tema del almacenamiento y manejo de los lubricantes, un tema por demás indispensable, aplicado a empresas con un criterio enfocado al desarrollo sustentable. En la segunda unidad se estudian toda clase de pruebas realizadas a los lubricantes tanto físicas como pruebas químicas esto para determinar con exactitud las propiedades de los lubricantes. En la tercera unidad se estudian los criterios utilizados para la selección del lubricante adecuado, la nomenclatura SAE, los aditivos y la interpretación de los nomogramas de los lubricantes. En la cuarta unidad nos presenta los métodos de lubricación ya sea lubricación forzada o estacionaria también se estudia el tema de la planeación y control de los procesos de lubricación. Quinta unidad el estudiante desarrolla un proyecto del diseño de un sistema de lubricación para una aplicación específica e implementarlo en alguna empresa de la localidad. En cada una de las unidades el estudiante analiza los fenómenos de fricción y desgaste en dos superficies en contacto revisara los importantes efectos en la manufactura, así como la atenuación de los efectos nocivos mediante el uso de lubricantes, los tres temas de fricción, desgaste y lubricación de superficies interactivas en movimiento relativo de agrupan en el término "Tribología" En el desarrollo de las actividades programadas es muy importante que el estudiante aprenda a valorar las actividades que lleva a cabo y entienda que está construyendo su hacer futuro y en consecuencia actúe de una manera profesional; de igual forma, aprecie la importancia del conocimiento y los hábitos de trabajo; desarrolle la precisión, la curiosidad, la puntualidad, el entusiasmo, el interés, la tenacidad, la flexibilidad y la autonomía. Es necesario que el profesor ponga atención y cuidado en estos aspectos en el desarrollo de las actividades de aprendizaje de esta asignatura. En esta materia se requiere que el facilitador cuente con amplia experiencia tanto teórica como práctica, en el campo del mantenimiento industrial, así como de las diferentes técnicas que actualmente se aplican.
3.- COMPETENCIAS A DESARROLLAR Competencias específicas: Diseñar e implementar programas de lubricación como parte de un programa de mantenimiento. Optimizar la disponibilidad de los equipos del área de producción y equipos auxiliares Competencias genéricas: Competencias instrumentales Capacidad de análisis y síntesis Capacidad de organizar y planificar Conocimientos básicos de la carrera Comunicación oral y escrita Habilidades básicas de manejo de la computadora Habilidad para buscar y analizar información proveniente de fuentes diversas Solución de problemas Toma de decisiones. Competencias interpersonales Capacidad crítica y autocrítica Trabajo en equipo Habilidades interpersonales Competencias sistémicas Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica Habilidades de investigación Capacidad de aprender Capacidad de generar nuevas ideas (creatividad) Habilidad para trabajar en forma autónoma Búsqueda del logro
4.- Historia del programa Lugar y fecha de elaboración o revisión Participantes Evento Representante de la carrera de ingeniería mecánica del Análisis y enriquecimiento de las propuestas de la Instituto Tecnológico Especialidad de Superior de Alvarado, del Mantenimiento Industrial Instituto Tecnológico diseñada por los Superior de Tepexi de Tecnológicos. Octubre del 2011; Dirección Rodríguez, del Instituto de Institutos Tecnológicos Tecnológico Superior de Definición del Programa de Descentralizados; México, Monclova, del Tecnológico Especialidad de D.F. de Estudios Superiores de Mantenimiento Industrial de Tianguistenco e Instituto la carrera de Ingeniería Tecnológico Superior de Mecánica Cajeme 5.- Objetivo general del curso Comprende y utiliza los conocimientos de la dinámica de los fluidos y los fenómenos de transporte aplicados en la teoría de la lubricación. 6.- Competencias previas Analizar procesos y ciclos termodinámicos Identificar y operar sistemas de fluidos Selecciona e implementa planes y programas de mantenimiento. Analizar niveles de aceite en equipos Identifica y diagnostica posibles fallas
7.- TEMARIO Unidad Temas Subtemas 1 INTRODUCCION 1.1. Clasificación de los lubricantes 1.2. Propiedades de los lubricantes 1.3. Almacenamiento y manejo 2 DETERMINACION DE LAS PROPIEDADES DE LOS LUBRICANTES 2.1. Pruebas físicas 2.2. Pruebas químicas 3 SELECCIÓN DE LUBRICANTES 3.1. Criterios de selección 3.2. Nomenclatura SAE 3.3. Selección para aplicación especifica 3.4. Aditivos 3.5. Nomogramas de lubricación 4 METODOS LUBRICACION DE 4.1. Lubricación forzada. 4.2 Lubricación estacionaria 4.3 Sistemas y controles de lubricación 4.4 Planeación y control de lubricación. 4.3.1 Verificación del nivel de aceite 4.3.2 Revisar el aspecto del aceite 4.3.3 Revisar el funcionamiento de la bomba del aceite 5 PROYECTO 5.1 Diseño de un proyecto para alguna aplicación especifica
8.- Sugerencias didácticas El docente debe: Ser conocedor de la disciplina que está bajo su responsabilidad, conocer su origen y desarrollo histórico para considerar este conocimiento al abordar los temas. Desarrollar la capacidad para coordinar y trabajar en equipo; orientar el trabajo del estudiante y potenciar en él la autonomía, el trabajo cooperativo y la toma de decisiones. Mostrar flexibilidad en el seguimiento del proceso formativo y propiciar la interacción entre los estudiantes. Tomar en cuenta el conocimiento de los estudiantes como punto de partida y como obstáculo para la construcción de nuevos conocimientos. Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes. Ejemplo: buscar y contrastar definiciones de las filosofías identificando puntos de coincidencia entre unas y otras definiciones e identificar cada una de ellas en situaciones concretas. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes. Ejemplo: al socializar los resultados de las investigaciones y las experiencias prácticas solicitadas como trabajo extra clase. Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional. Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante. Ejemplos: identificar los componentes y funcionamiento de los diferentes sistemas mecánicos, el comportamiento dinámico de los equipos. Propiciar el desarrollo de capacidades intelectuales relacionadas con la lectura, la escritura y la expresión oral. Ejemplos: trabajar las actividades prácticas a través de guías escritas, redactar reportes e informes de las actividades desarrolladas, exponer al grupo las conclusiones obtenidas durante las actividades. Facilitar el contacto directo con equipos e instrumentos, al llevar a cabo actividades prácticas, para contribuir a la formación de las competencias para el trabajo desarrollado como: identificación manejo y control de equipos e instrumentos, planteamiento de hipótesis, trabajo en equipo. Propiciar el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-deducción y análisis síntesis, que encaminen hacia la investigación. Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente. Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de la asignatura (software, Internet, equipos de diagnóstico etc.). Investigación de campo en forma individual y por equipo, así como el desarrollo de prácticas de laboratorio y elaboración de programas de lubricación y mantenimiento. Promover visitas de campo relacionados con los temas de la asignatura que permitan al estudiante tener una visión más real de su campo de acción profesional.
9.- SUGERENCIAS DE EVALUACION Examen escrito de cada unidad. Reporte de actividades extra clase asignados por cada unidad del programa. Realizar y entregar reporte de prácticas en laboratorio. Realizar proyectos de mantenimiento. Exposición frente a grupo de los trabajos relacionados con las aplicaciones prácticas de los diferentes temas Se recomienda considerar un 60% de la calificación el desempeño práctico del estudiante Se recomienda considerar un 40% de la calificación los conocimientos teóricos del estudiante. Reporte de visitas de campo realizadas durante el curso. 10.- UNIDADES DE APRENDIZAJE Unidad 1: Introducción Analizar e interpretar la clasificación de los lubricantes de uso industrial, así como sus propiedades, almacenamiento y manejo 1. Buscar y seleccionar información sobre clasificación de lubricantes de uso industrial 2. Investigar e identificar las propiedades y características que debe tener un buen lubricante según la aplicación 3. Buscar información acerca del manejo y almacenamiento de diversos lubricantes industriales de uso común. Unidad 2: Determinación de las propiedades de los lubricantes El estudiante entiende y emplea los conceptos fundamentales, análisis y teorías manejadas en el estudio, medición y determinación de las propiedades físicas y químicas de los lubricantes 1. Buscar y seleccionar información sobre 2. pruebas realizadas para la caracterización de propiedades físicas y químicas de lubricantes industriales. 3. Analizar y comprender la aplicación de conceptos y teorías establecidas en la predicción y cálculo de las propiedades físico-químicas de un lubricante sometido a ciertas pruebas experimentales. 4. Resolver problemas de cálculo de propiedades físicas de un lubricante
que involucran el uso de diversos instrumentos de medición indirecta y experimentos que proporcionen las variables necesarias para predecir dichas propiedades. Unidad 3: Selección de lubricantes El estudiante aplica los criterios de selección de los lubricantes en base a la aplicación requerida, utilizando las normas SAE y los nomogramas de lubricantes de diversos fabricantes. 1. Investigar en distintas fuentes los criterios y normas establecidos en la selección de un lubricante, así como los nomogramas que distribuyen diversos fabricantes de lubricantes. 2. Realizar exposiciones sobre casos de estudio prácticos, en donde se interpreten y apliquen los criterios y normas SAE, así como los nomogramas de lubricantes adecuados proporcionados por fabricantes. Unidad 4: Métodos de lubricación El estudiante conoce y aplica los modelos matemáticos que describen los fenómenos físicos que se presentan en los distintos métodos de lubricación Analizara los sistemas de control y suministro de lubricantes más comunes en la industria. 1. Resolución de problemas 2. Análisis de casos de estudio práctico 3. Realizará visitas industriales, generando un reporte, así como un análisis comentado de dicha visita Unidad 5: Proyecto El alumno aplica los conocimientos aprendidos en un ejemplo practico 1. Generación de cronograma, diagramas, planos y memoria de cálculos del proyecto
11.- FUENTES DE INFORMACION 1. Mecánica de Fluidos. Irving H. Shames.Tercera Edición.McGraw Hill. 2. Mecánica de Fluidos.Merle C. Potter David C. Wiggert.Tercera Edición. Thomson Learning. 3. Mecánica de Fluidos. Frank M. White.Primera edición. Mcgraw Hill. 4. Mecánica de Fluidos.Víctor L. Streeter-E. Benjamín Wylie. 5. Mecánica del Medio Continuo para Ingenieros.Xavier Oliver-Carlos Agelet de Saracibar Bosch.Primera Edición. Alfa Omega. 6. Vectors, Tensors, and the Basic Equations of Fluid Mechanics. Rutherford Aris. Dover Publications, Inc. 7. Análisis Vectorial. Murray R. Spiegel. Primera Edición. McGraw Hill. 8. Matemáticas Superiores para Ingeniería. C.Ray Wylie. Cuarta Edición. McGraw Hill. 9. Fundamentos de Transferencia de Momento, Calor y Masa. James R. Welty- Charles E. Wicks-Robert E. Wilson. Primera Edición. Noriega Limusa. 10. Fenómenos de Transporte. R. B. Bird- W. E. Stewart- E. N. Lightfoot.Editorial Reverté, S.A. 11. Mobil Oil. Manual de lubricación.