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OBLIGATORIAS DE ESPECIALIDAD

Modulo

Diseño

Mecánico

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO Facultad de Estudios Superiores Aragón

Ingeniería Mecánica Programa de Asignatura

NOMBRE DE LA ASIGNATURA: DISEÑO DE HERRAMENTAL (L) PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico-Práctico Clave: Créditos: 10 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Octavo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Diseño Mecánico

Horas: 96 Horas/Semana Teoría: 4.0

Práctica: 2.0 MODALIDAD: CURSO-LABORATORIO SERIACIÓN INDICATIVA PRECEDENTE:

Procesos de Conformado de Materiales (L).

SERIACIÓN INDICATIVA SUBSECUENTE:

Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

Al término del curso el alumno aprenderá los conocimientos teóricos para el diseño de herramental fundamentado en el manejo de normas, tablas, cálculos y dibujo mecánico, factores de reforzamiento para un buen diseño.

No. Nombre Horas Teoría Practica I INTRODUCCIÓN 3.0

II DISEÑO DE HERRAMENTAL PARA MEDICIÓN Y VERIFICACIÓN 10.0 5.0

III DISEÑO DE HERRAMIENTAS DE CORTE 10.0 5.0 IV DISEÑO DE DISPOSITIVOS DE SUJECIÓN 10.0 5.0 V DISEÑO DE TROQUELES 5.0 5.0 VI DISEÑO DE TROQUELES ESPECIALES 5.0 5.0 VII DISEÑO DE MATRICES PARA ESTAMPADO 5.0 2.0

VIII DISEÑO DE HERRAMENTAL PARA UNIONES ATORNILLADAS, REMACHADAS Y SOLDADAS 5.0 2.0

IX DISEÑO DE MOLDES PARA FUNDICIÓN A PRESIÓN 5.0 2.0 X DISEÑO DE MOLDES PARA INYECCIÓN DE PLÁSTICO 6.0 1.0 Total de Horas Teóricas: 64.0 Total de Horas Prácticas: 32.0

TOTAL: 96.0

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS

TEMA I “INTRODUCCIÓN”

Objetivo: Al término del tema el educando conocerá las normas, reglas y consideraciones utilizadas en el diseño de herramental. Contenido.

I.1 Consideraciones generales en el diseño de herramental. I.2 Análisis de las propiedades mecánicas de los materiales metálicos y no metálicos. I.3 Importancia de los acabados superficiales (tersura de la superficie maquinada). I.4 Descripción de las normas y reglas utilizadas en el diseño herramental.

TEMA II “DISEÑO DE HERRAMENTAL PARA MEDICIÓN Y VERIFICACIÓN"”

Objetivo: Al término del tema el alumno comprenderá la importancia que tiene el diseñar verificadores para controlar las medidas del producto fabricado por arranque de viruta. Contenido.

II.1 Definición y clasificación de los instrumentos de medición y verificación. II.2 Clasificación de sistemas y tipos de ajustes. II.3 Descripción y análisis del límite de desgaste. II.4 Diseño y construcción de verificadores para contornos exteriores simples y especiales. II.5 Diseño y construcción de verificadores para contornos interiores simples y especiales.

TEMA III “DISEÑO DE HERRAMIENTAS DE CORTE”

Objetivo: Al término del tema el alumno estará en posibilidades de diseñar herramientas de corte especiales, de una o de varias aristas, fundamentándose en la normalización correspondiente. Contenido.

III.1 Definición y clasificación de las herramientas de corte. III.2 Descripción y análisis de los factores que influyen en el rendimiento de las herramientas de corte.

III.3 Análisis teórico del desgaste y corrección de las herramientas de corte. III.4 Diseño y construcción de herramientas de un arista de corte. III.5 Diseño y construcción de herramientas de varias aristas de corte.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS TEMA IV “DISEÑO DE DISPOSITIVOS DE SUJECIÓN”

Objetivo: Al término del tema el alumno podrá diseñar dispositivos de fijación para la pieza de trabajo o la herramienta de corte para las diferentes máquinas herramientas. Contenido.

IV.1 Descripción y análisis del método de posicionamiento. IV.2 Normas y reglas fundamentales para el diseño de dispositivos de sujeción. IV.3 Diseño de dispositivos de posicionamiento (centrado y cierre). IV.4 Diseño de dispositivos para el centrado de fijación de la pieza de trabajo. IV.5 Diseño de dispositivos de fijación elástica.

TEMA V “DISEÑO DE TROQUELES”

Objetivo: Al término del tema el alumno podrá diseñar un troquel con sus respectivas características de diseño, normalización, cálculos de fuerzas y selección de materiales. Contenido.

V.1 Descripción y análisis del proceso de troquelado. V.2 Clasificación, descripción y funcionamiento del troquel. V.3 Elementos que constituyen un troquel. V.4 Diseño y construcción de un troquel.

TEMA VI “DISEÑO DE TROQUELES ESPECIALES”

Objetivo: Al término del tema el alumno estará en posibilidades de diseñar un troquel especial, para una operación específica en doblado, embutido, etc., basado en sus características de operación, normalización y cálculos. Contenido.

VI.1 Descripción y análisis de las características de operación de un troquel de doblado. VI.2 Diseño y construcción de un troquel para: doblar, curvar, enrollar, formar cuellos, etc. VI.3 Descripción y análisis de las características de operación de un troquel para embutido.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS VI.4 Diseño y construcción de un troquel para embutido. VI.5 Diseño y construcción de un troquel para extrusión por impacto directo o inverso.

TEMA VII “DISEÑO DE MATRICES PARA ESTAMPADO”

Objetivo: Al término del tema el educando tendrá los conocimientos para poder diseñar matrices para estampado bajo la especificación de normas y características de diseño. Contenido:

VII.1 Descripción y clasificación del equipo empleado en la forja. VII.2 Descripción y análisis de las características de operación en el forjado. VII.3 Diseño y construcción de una matriz de estampado. VII.4 Diseño y construcción del juego de plantillas para la fabricación de la matriz de estampado.

TEMA VIII “DISEÑO DE HERRAMENTAL PARA UNIONES: ATORNILLADAS, REMACHADAS O SOLDADAS”

Objetivo: Al término del tema el alumno deberá diseñar un dispositivo de montaje cuyo accionamiento sea: mecánico, hidráulico o neumático para una pieza de producción predeterminada fundamentando en sus características de diseño y normalización. Contenido.

VIII.1 Descripción y análisis de las características principales de un dispositivo de montaje. VIII.2 Descripción, análisis y diseño de un dispositivo de montajes simple con accionamiento mecánico. VIII.3 Descripción, análisis y diseño de un dispositivo de montaje universal con accionamiento mecánico, hidráulico o neumático.

TEMA IX “DISEÑO DE MOLDES PARA FUNDICIÓN A PRESIÓN”

Objetivo: Al término del tema el alumno tendrá los conocimientos teóricos para diseñar un molde de función a presión con sus respectivas características de diseño, normalización y cálculos. Contenido.

IX.1 Descripción y análisis de las principales características de diseño para moldes de fundición a presión.

242

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS IX.2 Descripción y análisis de los principales sistemas de operación de la máquina (cierre,

calentamiento, lubricación, etc.). IX.3 Diseño de moldes para fundición a presión.

TEMA X “DISEÑO DE MOLDES PARA INYECCIÓN DE PLÁSTICOS”

Objetivo: Al término del tema el alumno tendrá los conocimientos teóricos para diseñar un molde de inyección de plástico fundamentado en sus características de diseño, normalización y cálculos. Contenido.

X.1 Análisis de las principales propiedades de los plásticos para su modelo. X.2 Descripción y análisis de las características de diseño para la fabricación de moldes. X.3 Diseño de moldes para la fabricación de piezas de plástico por inyección, compresión soplado y

formado de vacío.

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BIBLIOGRAFÍA

Bibliografía Básica

Temas para los que se recomienda.

Wilson Frank W.Principios Fundamentales para el diseño de Herramientas. Ed CECSA 2000.

TODOS

Milland P.Vademecum del Proyectista y Constructor de Herramientas. Edit: Gustavo Gili. 1997.

TODOS

Oeheler. Kaiser Gerhard. Herramientas de Troquelar Estampar y Embutir. Ed: Gustavo Gili. 1999.

V

Bibliografía Complementaria Temas para los que se

recomienda.Ernst Brunhuder. Fundición a Presión. Edit: Gustavo Gili. 1999.

V Y VI

López Navarro Tomas. Troquelado y Estampación. Ed: Gustavo Gili. 2000.

IX

244

SUGERENCIAS DIDÁCTICAS ELEMENTOS DE EVALUACIÓN

Exposición oral Exposición audiovisual Ejercicios dentro de clase Ejercicios fuera del aula Seminarios Lecturas obligatorias Trabajos de investigación Prácticas de taller o laboratorio Prácticas de campo Otros

(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)

Exámenes Parciales Exámenes Finales Trabajos y tareas fuera del aula Participación en clase Asistencia a prácticas Otros

(X) (X) (X) (X) ( ) ( )

PERFIL PROFESIOGRÁFICO DE QUIENES PUEDEN IMPARTIR LA ASIGNATURA

Ingeniero Mecánico Electricista, Industrial o rama afín

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NOMBRE DE LA ASIGNATURA: VIBRACIONES MECÁNICAS PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Diseño Mecánico


Práctica: 0.0 MODALIDAD: CURSO SERIACIÓN INDICATIVA PRECEDENTE:

Ninguna.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

Aplicar sistemas mecánicos discretos y continuos sujetos a vibración. Formar las bases en el alumno para su manejo y no incurra en frecuencias riesgosas en el diseño, o bien se apliquen en forma adecuada para una máquina y vibratoria industrial.

No. Nombre Horas

Teoría Práctica I SISTEMAS VIBRATORIOS LINEALES CON GRADO DE

LIBERTAD 1 20.0 0.0

II SISTEMAS VIBRATORIOS LINEALES CON DOBLE GRADO DE LIBERTAD 16.0 0.0

III SISTEMAS VIBRATORIOS CON MÚLTIPLE GRADO DE LIBERTAD 8.0 0.0

IV SISTEMAS VIBRATORIOS CONTÍNUOS. 10.0 0.0 V METODOS APROXIMADOS DE ANALISIS DE SISTEMAS

VIBRATORIOS CONTÍNUOS 10.0 0.0

Total de Horas Teóricas: 64.0 Total de horas Practicas 0.0

Total de Horas 64.0

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TEMA I "SISTEMAS VIBRATORIOS LINEALES CON GRADO DE LIBERTAD I"

Objetivo: Obtener la respuesta en el tiempo y en la frecuencia de sistemas vibratorios con grado de libertad 1, así como plantear las bases para una aplicación específica de las vibraciones. Contenido:

I.1 Sistemas libres, sin amortiguamiento. I.2 Sistemas forzados. Respuesta a excitación armónica. I.3 Respuesta a impulso. I.4 Respuesta a excitación periódica. I.5 Respuesta a excitación no periódica. Transformada de Fourier.

TEMA II "SISTEMAS VIBRATORIOS LINEALES CON DOBLE GRADO DE LIBERTAD"

Objetivo: Obtener la respuesta en el tiempo y en la frecuencia de sistemas vibratorias con grado de libertad 2, mostrar que una coordenadas no es suficiente para describir el movimiento de cuerpos en el plano. Contenido:

II.1 Obtención de las ecuaciones dinámicas. II.2 Vibración libre de sistemas sin amortiguamiento, Frecuencias y modos naturales. II.3 Desacoplamiento, Coordenadas naturales. II.4 Absorsor dinámico de vibraciones.

TEMA III "SISTEMAS VIBRATORIOS LINEALES CON MÚLTIPLE GRADO DE LIBERTAD"

Objetivo: Analizar la respuesta dinámica de sistemas con múltiples variables y fomentar el empleo de paquetes de cómputo para realizar análisis complejos. Contenido:

III.1 Ecuaciones de movimiento. III.2 Obtención de las matrices de rigidez y de inercia. III.3 Frecuencias y modos naturales.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS III.4 Algoritmos de cálculo. Uso de paquetes de computadora.

TEMA IV "SISTEMAS VIBRATORIOS LINEALES CONTINUOS"

Objetivo: Analizar la respuesta dinámica de medios continuos linealmente elásticos. Diferenciar la aplicación de un modelo discreto de un continuo. Contenido:

IV.1 Problema de la cuerda vibrante. IV.2 Problema de un eje sujeto a vibración torsional. IV.3 Problema de la barra vibrante con carga axial. IV.4 Problema de la viga con cargas y sin cargas transversal.

TEMA V "MÉTODOS APROXIMADOS DE ANÁLISIS DE SISTEMAS VIBRATORIOS CONTINUOS"

Objetivo: Comprender la teoría existente detrás de los métodos aproximados, base del análisis mediante métodos por computadora. Contenido:

V.1 Métodos de la energía (Raleigh). V.2 Método de Holzer. V.3 Métodos simétricos y asimétricos. V.4 Método de Holzer para vibración torsional.

248

BIBLIOGRAFÍA



Huttov V. David.Aplied Mechanical Vibration. Mc Graw Hill, 416 pp. 2000.

TODOS

Roca V. T. León L. Juan. Vibraciones Mecánicas. México, Ed. Limusa 400 pp. 1997.

TODOS

Seto William K. Mechanical Vibrations. Mc Graw Hill, Serie Schaums, 208 pp. 1961.

VI


recomienda.

Balachandran, Balakumar, Magrab, Edgard B. Vibrations.Thomson. 2004.

TODOS

249

TÉCNICAS DE ENSEÑANZA ELEMENTOS DE EVALUACIÓN

Exposición oral Exposición audiovisual Ejercicios dentro de clase Ejercicios fuera del aula Seminarios Lecturas obligatorias Trabajos de investigación Practicas de taller o laboratorio Prácticas de campo Otros

(X) (X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) (X) ( )


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )


Ingeniero Mecánico, industrial ó rama afín.

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NOMBRE DE LA ASIGNATURA: TRIBOLOGÍA PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Diseño Mecánico



Ninguna.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

El alumno será capaz de comprender los problemas relacionados con los tópicos de fricción, lubricación y desgaste en los campos de las aplicaciones de la ingeniería o de la investigación.

No. Nombre Horas

Teoría Practica I INTRODUCCIÓN 4.0 0.0

II FRICCIÓN 13.0 0.0

III DESGASTE 20.0 0.0

IV LUBRICACIÓN 15.0 0.0

V TRIBOECOLOGÍA 12.0 0.0

Total de horas teóricas: 64.0

Prácticas de Laboratorio: 0.0

TOTAL: 64.0

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Objetivo: Reconocer el estado del arte de la Tribología, su importancia económica, las disciplinas involucradas en el campo de acción y los objetivos de la misma. Contenido:

I.1 Presentación del curso.

TEMA II “FRICCIÓN”

Objetivo: El alumno analizará las teorías de fricción, la fricción estática y dinámica. Los efectos elásticos, plásticos y viscoelásticos en la fricción.

Contenido:

II.1 Teorías de fricción. II.2 Coeficientes de fricción. II.3 La hipótesis de fricción seca. II.4 Factor de desgaste. II.5 Deformación elástica. II.6 Deformación plástica. II.7 Análisis de superficies, rugosidad y área real de contacto.

TEMA III “DESGASTE”

Objetivo: El alumno conocerá los procesos y mecanismos de desgaste en los elementos mecánicos, aplicando las ecuaciones fundamentales para modelar fenómenos de desgaste.

Contenido:

III.1 Procesos de desgaste. III.2 Mecanismos de desgaste. III.3 Fundamentos de desgaste. III.4 Modelos de desgaste. III.5 Pruebas por abrasión.

252

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS III.6 Pruebas por fatiga. III.7 Materiales para desgaste.

TEMA IV “LUBRICACIÓN”

Objetivo: El alumno determinará los tipos y sistemas de lubricación para el análisis y solución de fallas por lubricación en componentes de maquinaria.

Contenido: IV.1 Lubricación y película lubricante. IV.2 Clasificación de películas lubricantes. IV.3 Tensión superficial, hidrostática e hidrodinámica. IV.4 Viscosidad, clasificación ISO, SAE y AGMA. IV.5 Lubricación correctiva, preventiva, predictiva y gestión ambiental. IV.6 Correlación entre análisis de aceite y condición de equipo. IV.7 Almacén y manejo de lubricantes.

TEMA V “TRIBOECOLOGÍA”

Objetivo: El alumno conocerá la legislación ambiental respecto al marco normativo, las pruebas de laboratorio y el manejo integral de contaminantes. Contenido:

V.1 Legislación ambiental. V.2 Marco normativo. V.3 Contaminación industrial, comercial y de residuos por contaminación de aceites. V.4 Lubricantes ecológicos. V.5 Pruebas de laboratorio y normas ASTM.

253

BIBLIOGRAFÍA



Ludema. Kenneth C. Friction, Wear Lubrication. A Textbook in Tribology. CRC Press. 1996.

TODOS

Rabonowicz E. John Wiley and Sons. Friction and Wear of Materials.Inc. 1995.

TODOS

Glaesser William A. Materials for Tribology, Tribology Series. 1992.

TODOS

Bowden and Tabor.“The friction and lubrication of solids Part I”. Oxford at the Clarendon Press. 1990.

TODOS


recomienda.Pergamon A Hendry. Elements of experimental Stress Análisis. Año 1977.

TODOS

Rothbart, H.A.Mechanical Design and Systems Handbook. McGraw-Hill. 1995.

TODOS

254



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )


Ingeniero Mecánico Electricista, Industrial o rama afín.

Modulo

Manufactura

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NOMBRE DE LA ASIGNATURA: SISTEMAS DE MANUFACTURA FLEXIBLE PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico-Práctico Clave: Créditos: 10 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Manufactura


Práctica: 2.0 MODALIDAD: CURSO-TALLER SERIACIÓN INDICATIVA PRECEDENTE: Diseño y Manufactura por Computadora.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

Al finalizar el curso, el alumno será capaz de definir y distinguir la aplicación de los SMF, realizar la programación de piezas de máquinas CNC y comprender la estructura y aplicación de los diferentes lenguajes de programación CNC. Así mismo reconocerá los diferentes tipos de Robots, su programación y aplicaciones y los criterios de diseño de los SMF.

No. Nombre Horas


II MAQUINAS DE CONTROL NUMÉRICO 20.0 10.0

III ROBOTS 20.0 10.0

IV SISTEMAS AUXILIARES 9.0 6.0

V SELECCIÓN DE SMF´S 9.0 6.0

Total de Horas Teóricas: 64.0

Total de Horas Prácticas: 32.0

TOTAL: 96.0

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS TEMA I “INTRODUCCIÓN”

Objetivo: El alumno será capaz de ubicar a los SMF dentro de espectro de sistemas de fabricación industriales, podrá definirlos y clasificarlos así como distinguir su campo de aplicación. Contenido: I.1 Sistemas de Manufactura. Definición y Clasificación. I.2 Definición de SMF. I.3 Historia de los SMF. I.4 Componentes de un SMF. I.5 Clasificación de los SMF. I.6 Estado del Arte. I.7 Justificación de su utilización. TEMA II “MAQUINAS DE CONTROL NUMÉRICO”

Objetivo: El alumno podrá describir los componentes de una máquina de control numérico y será capaz de explicar su funcionamiento. Asimismo, reconocerá los diferentes lenguajes de programación aplicando éstos a máquinas herramienta, sistema de corte, grabado, etc. Contenido: II.1 Conceptos básicos. II.1.1 Lenguajes de Programación. II.1.2 Generación y transferencias de programas. II.2 Programación de sistemas de mecanizado y corte. II.2.1 Taladros. II.2.2 Tornos. II.2.3 Fresadoras. II.2.4 Rectificadoras. II.2.5 Centros de mecanizado. Equipos de corte por Lasser, plasma y agua. II.3 Integración CAD/CAM. II.4 Transformación de máquinas convencionales.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS TEMA III “ROBOTS”

Objetivo: El alumno podrá describir los componentes de un robot y será capaz de explicar su funcionamiento. Asimismo, reconocerá los diferentes lenguajes de programación y explicará la estructura y lógica de un programa. El alumno será capaz de establecer un criterio de aplicaciones para los diferentes tipos de robots. Contenido: III.1 Definición. III.2 Historia. III.3 Componentes principales. III.4 Clasificación. III.5 Lenguajes de programación. III.6 Programación de robots. III.7 Aplicaciones. III.8 Robots comerciales. III.9 Integración CAM. TEMA IV “SISTEMAS AUXILIARES”

Objetivo: El alumno será capaz de describir los diferentes sistemas auxiliares utilizados en los SMF. Asimismo distinguirá la aplicación de la simulación en el diseño y operación de los SMF. Contenido: IV.1 Manejo de materiales. Selección de un sistema. IV.2 Transportadores. IV.3 Vehículos guiados automáticamente. IV.4 Mecanismos guiados por riel. IV.5 Sistemas manuales. IV.6 Sistemas para almacenaje. IV.7 Sistemas de simulación en microcomputadoras. Simulación para el diseño.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS IV.8 Sistemas de control. IV.9 Requerimientos de comunicación y arquitecturas. TEMA V “SELECCIÓN DE SMF´S”

Objetivo: El alumno será capaz de explicar y ejemplificar los pasos en el diseño y selección de SMF´S. El alumno reconocerá los principales problemas presentados en la instalación, arranque y mantenimiento de dichos sistemas. Contenido: V.1 Análisis inicial. V.2 Búsqueda de información. V.3 Justificación Financiera. V.4 Diseño Conceptual. V.5 Diseño de Detalle. V.6 Selección de Componentes. V.7 Requerimientos de equipo, dispositivos y herramental. V.8 Equipo de Seguridad. V.9 Instalación y Arranque. V.10 Capacitación y Mantenimiento. V.11 Aplicaciones futuras.

259

BIBLIOGRAFÍA



Greenwood.Sistemas de Manufactura Flexible. Ed. Marcombo. 1998.

I, II y III

Besant C. B., C. Lui W. K. Computer-Aided Design and Manufacture. Ed. Ellis Horwood. 1996.

I al IV

Gerelle and Stark. Integrated Manufacturing. Ed. Mc. Graw Hill, 288 pp. 1988.

TODOS

Powers.Computer Automated Manufacturing. Mc Graw Hill, 310 pp. 1989.

IV y V


recomienda.

Teicholz and Orr. Computer-Integrated Manufacturing Handbook. Mc Graw Hill, 432 pp. 1989.

TODOS

260



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) (X) ( ) ( )


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )


Ingeniero Mecánico, Industrial ó rama afín.

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NOMBRE DE LA ASIGNATURA: REINGENIERÍA DE MANUFACTURA MECÁNICA PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Octavo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Manufactura



Diseño de Elementos de Máquinas.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

Introducir al alumno en la filosofía de la remanufactura como elemento de la aplicación de la ingeniería a las condiciones reales de operación de procesos prediseñados y equipos en funcionamiento, así como en el caso de elementos mecánicos con problemas de operación, llevar a cabo su reutilización garantizada en eficiencia y vida útil.

No. Nombre Horas

Teoría Practica I INTRODUCCIÓN 8.0 0.0 II NORMAS 8.0 0.0 III NORMAS DE SEGURIDAD 8.0 0.0 IV MEDICIÓN 8.0 0.0

V BASES DE ADMINISTRACIÓN DE REMANUFACTURA Y PROYECTOS 8.0 0.0

VI ENSAMBLES MECÁNICOS BÁSICOS 8.0 0.0 VII PROYECTOS DE FABRICACIÓN 16.0 0.0

Total de horas teóricas: 64.0 Prácticas de Laboratorio: 0.0

TOTAL: 64.0

262



Objetivo: Introducir al alumno en la filosofía de la remanufactura como elemento de la aplicación de la ingeniería a las condiciones reales.

Contenido. I.1 Remanufactura de procesos. I.2 Diferencia entre reparación y remanufactura. I.3 Filosofía del profesionalismo. I.4 Necesidad de los conocimientos necesarios en: Normatividad, diseño mecánico, procesos de

manufactura, condiciones de operación, pruebas de funcionamiento, administración de bitácora de remanufactura.

TEMA II “NORMAS”

Objetivo: Conocimiento de una herramienta básica en la práctica del ingeniero, sus alcances, su constitución, su utilización y su evaluación.

II.1 Historia y filosofía de la normalización. II.2 ¿Qué se normaliza? II.3 Organismos que editan la normalización. II.4 Como se redactan las normas. II.5 Que tipo de información presenta: Límites de seguridad dependiendo de las normas específicas

(coeficientes de seguridad). II.6 Que se puede inscribir ó cambiar en una norma. II.7 Quienes se ven obligados a acatar las normas. II.8 Ventajas de acatar las normas.

TEMA III “NORMAS DE SEGURIDAD”

Objetivo: Como parte de la normalización; la importancia de las normas de seguridad, como obligatoriedad de acatarlas en función de la integridad física personal y del entorno, así como de cumplirlas en una base de cultura personal. Contenido:

III.1 Que instancia es la encargada de normalizar.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS III.2 Que instancia es la encargada de editar las normas. III.3 Que tipo de información se presenta, así como quienes están obligados a acatarlas. III.4 Costo de los accidentes: humanos, infraestructura, inmobiliario, etc.

TEMA IV “MEDICIÓN”

Objetivo: Demostrar la validez de la medición, en base a cumplir con los requerimientos de la necesidad de obtener datos útiles. Contenido:

IV.1 La medición como un elemento de compatibilidad. IV.2 Sistemas de medidas. IV.3 Precisión y exactitud. IV.4 Elementos de medición. IV.5 Otros sistemas de medición.

TEMA V “BASES DE ADMINISTRACIÓN DE REMANUFACTURA Y PROYECTOS”

Objetivo: Aplicar los conocimientos de control para sistemas de remanufactura a partir de documentos estandarizados. Contenido:

V.1 Diagramas de control de proyectos. V.2 Cartas de manufactura. V.3 Cartas de costos. V.4 Bitácoras de mantenimiento.

TEMA VI “ENSAMBLES MECÁNICOS BÁSICOS”

Objetivo: Análisis de ensambles mecánicos básicos desde su diseño, fabricación, operación, fallas, evaluación de sus fallas, reparación y pruebas de reoperación. Contenido:

VI.1 Ensamble pistón, anillos o sellos y cilindro. VI.2 Ensamble biela metal, perno, pistón.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS VI.3 Ensamble chumacera, metal, flecha. VI.4 Ensamble flecha balero. VI.5 Ensamble buje ó guía y flecha ó vástago. VI.6 Ensamble válvula y asiento. VI.7 Ensamble engranado directo o con cadena ó banda. VI.8 Ensamble flecha y sellos dinámicos. VI.9 Ensamble sellos estáticos. VI.10 Aceite lubricante. VI.11 Sistemas de enfriamiento.

TEMA VII “PROYECTOS DE FABRICACIÓN”

Objetivo: Durante el desarrollo del curso se implementarán proyectos de fabricación rentables que su comercialización serán las evaluaciones parciales y finales del curso. Contenido:

VII.1 Proyecto de fijo de fabricación y comercialización.

265

BIBLIOGRAFÍA



Guía para la Presentación de Proyectos Instituto Latinoamericano de Planificación Económica y Social. Editores. Siglo XXI.

I, II, III y IV

José del Pozo Portillo. Técnicas de Conservación Energética en la Industria. Centro de Estudios de Energía. Madrid, España. 1991.

I, II, III, IV


recomienda.

Milland P.Vademecum del Proyectista y Constructor de Herramientas. Edit: Gustavo Gili. 2000.

266



NOMBRE DE LA ASIGNATURA: INGENIERÍA DE PROCESOS INDUSTRIALES PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Manufactura



Transferencia de Calor, Ciencia y Tecnología de Materiales (L).


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

Ofrecer a los alumnos un panorama de las industrias de proceso más significativas en México, incluyendo una introducción a las operaciones unitarias que las componen.

No. Nombre Horas


II DIAGRAMAS ESQUEMÁTICOS DE FLUJO 12.0 0.0

III BALANCE MATERIA ENERGÍA 18.0 0.0

IV FENÓMENOS DE TRANSPORTE EN EQUIPO DE PROCESO 22.0 0.0

V MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN DE EQUIPOS 9.0 0.0



TOTAL: 64.0

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Objetivo: Ofrecer al estudiante un panorama de la industria de procesos y del papel que en ella juega la ingeniería mecánica y eléctrica. Contenido. I.1 La industria química de procesos. I.2 Su amplitud y su importancia. I.3 La relación de la ingeniería mecánica y eléctrica con la industria química. TEMA II “DIAGRAMAS ESQUEMÁTICOS DE FLUJO”

Objetivo: Ejercitar al estudiante en el uso e interpretación de los diagramas esquemáticos más utilizados en la industria de procesos. Contenido.

II.1 Clasificación. II.2 Simbología e interpretación. II.3 Planos, Diagramas de industria típica: a) Azufre y ácido sulfúrico; b) Sosa y cloro; c) Jabones y

detergentes; d) tratamiento de aguas; e) Azúcar; f) Celulosa y papel; g) Cemento. TEMA III “BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA”

Objetivo: Ejercitar al estudiante en el cálculo de balances simples de materia y energía. Contenido. III.1 Ley de conservación de masa para sistemas abiertos. III.2 Ley de conservación de la energía para sistemas abiertos. TEMA IV "FENOMENOS DE TRANSPORTE EN EQUIPO DE PROCESO"

Objetivo: Familiarizar al estudiante con las aspectos básicos de los fenómenos de transporte aplicados a equipos de procesos. Contenido.

IV.1 Transferencia de masa, energía y momento en: a) tuberías; b) Bombas; c) cambiadores de calor; d) Evaporadores; e) Torres de destilación; f) Torres de enfriamiento; g) reactores; h) Secadores.

268


TEMA V “MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN DE EQUIPOS”

Objetivo: Familiarizar al estudiante con los principales materiales de fabricación de equipos y su selección de acuerdo a las propiedades de los mismos. Contenido.

V.1 Propiedades de materiales. V.2 Materiales a baja y alta temperatura corrosión y control en materiales.

269

BIBLIOGRAFÍA



Rase H.F. Y Barrow M.H. Ingeniería de Proyectos para Plantas de Proceso. Cia. Editorial Continental S. A. 781 pp. 1973.

TODOS

Groover M.P.Fundamentos de Manufactura Moderna. Ed. Prentice Hall. 1088pp. 2002.

TODOS

Foust, Maus, Clump, Wenzel. Principios de Operaciones Unitarias.Cecsa, México.752 pp. 2004.

TODOS


recomienda.Theodore J. W.“Ingeniería de los Procesos Industriales”. Ed. Alambra.

II y IV

Shreve P. N. and Brink J. A. “Chemical Process Industries”. Mc Graw Hill.

II, III y IV

270



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )



Modulo Termoenergía

271



NOMBRE DE LA ASIGNATURA: AIRE ACONDICIONADO Y REFRIGERACIÓN PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico-Práctico Clave: Créditos: 10 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Octavo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Termoenergía


Práctica: 2.0 MODALIDAD: CURSO LABORATORIO SERIACIÓN INDICATIVA PRECEDENTE:

Transferencia de Calor.

ASIGNATURAS INDICATIVA SUBSECUENTE:

Ninguno.

OBJETIVO DEL CURSO:

Ofrecer a los alumnos el conocimiento teórico y práctico de los principales aspectos relacionados con el cálculo y selección de los equipos de aire acondicionado y refrigeración para usos industriales, de confort humano, de conservación de alimentos, etc.

No. Nombre Horas

Teoría Practica I TABLAS Y CARGAS PSICROMÉTRICAS 8.0 3.0

II PROCESOS PSICROMÉTRICOS 6.0 5.0

III HUMIDIFICACIÓN Y DESHUMIDIFICACIÓN 8.0 5.0

IV CARACTERÍSTICAS DEL AIRE SUMINISTRADO 8.0 5.0

V CONDICIONES DE COMODIDAD 6.0 5.0

VI CALEFACCIÓN 12.0 5.0

VII REFRIGERACIÓN 16.0 4.0



TOTAL: 96.0

272


TEMA I "TABLAS Y CARTAS PSICROMETRICAS"

Objetivo: Adiestrar al alumno en el manejo de las tablas y cartas psicrométricas. Contenido:

I.1 Tablas psicrométricas. I.2 Carta psicrométrica. I.3 Propiedades psicrométricas a diferentes altitudes.

TEMA II "PROCESOS PSICROMETRICOS"

Objetivo: Ejercitar al alumno en el cálculo de los procesos psicrométricos comúnmente utilizados en el acondicionamiento del aire. Contenido:

II.1 Mezcla de dos flujos de aire. II.2 Flujo de aire sobre una superficie seca y de mayor temperatura. II.3 Flujo de aire sobre una superficie seca y de menor temperatura. II.4 Proceso de enfriamiento y deshumidificación. II.5 Proceso de enfriamiento y humidificación. II.6 Proceso de calentamiento y deshumidificación. II.7 Proceso de calentamiento y humidificación.

TEMA III "HUMIDIFICACIÓN Y DESHUMIDIFICACIÓN"

Objetivo: Proporcionar al estudiante una información detallada acerca de los procesos de humidificación y deshumidificación. Contenido:

III.1 Humidificación. III.2 Deshumidificación. III.3 Torres de enfriamiento.

273


TEMA IV "CARACTERÍSTICAS DEL AIRE SUMINISTRADO"

Objetivo: Ejercitar al alumno en el cálculo de la cantidad y las características del aire suministrado por un equipo. Contenido:

IV.1 Cantidad de aire necesario. IV.2 Cálculos de humedad. IV.3 Cálculo de calor latente. IV.4 Factor de calor sensible. IV.5 Aire de retorno. IV.6 Ciclo completo del aire suministrado.

TEMA V "CONDICIONES DE COMODIDAD"

Objetivo: Proporcionar al estudiante la información necesaria para establecer las condiciones del confort humano y los factores que la afectan. Contenido:

V.1 Factores que influyen en la comodidad. V.2 Sensación de comodidad. V.3 Carta de comodidad. V.4 Temperatura efectiva. V.5 Condiciones recomendables para diseñar en verano y en invierno. V.6 Movimiento de aire. Condiciones para ventilación.

TEMA VI "CALEFACCIÓN"

Objetivo: Ejercitar al estudiante en el cálculo de sistemas de calefacción. Contenido:

VI.1 Condiciones de diseño. Carga de calor. VI.2 Equipo distribuidor de calor. VI.3 Sistemas de calefacción.

274

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS VI.4 Calefacción central. VI.5 Costos de combustible.

TEMA VII "REFRIGERACIÓN"

Objetivo: Proporcionar al estudiante los principios fundamentales de la refrigeración mecánica e introducción al estudio de la refrigeración por absorción. Contenido:

VII.1 El agente de refrigeración. VII.2 Ciclo mecánico de refrigeración. VII.3 Efecto de refrigeración. VII.4 Capacidad de un sistema. VII.5 Ciclos reales de refrigeración. VII.6 Ganancia de calor tratándose de aire acondicionado. VII.7 Ganancia de calor tratándose de refrigeración industrial. VII.8 Refrigeración por absorción.

275

BIBLIOGRAFÍA Bibliografía Básica


Hernández Goribar E. Fundamentos de Aire Acondicionado y Refrigeración. México. Limusa - Wiley 561 pp. 1993.

TODOS

Dossat R. J.Principios de Refrigeración.CECSA. 594 pp. 2004.

TODOS


recomienda.Jennings B. H. y Lewis S. R. Aire Acondicionado y Refrigeración. México. CECSA. p 365. 1997.

V Y VI

Manual ASHRAE American Society of Heating. Refrigeration and Air Conditioning Engineers. 1989.

IX

CarrierManual de Aire Acondicionado.

V y VI

276



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) (x ) ( ) (X)


(X) (X) (X) (X) (x ) ( )



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NOMBRE DE LA ASIGNATURA: PLANTAS TERMOELÉCTRICAS PLAN 2007 Tipo de Asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Termoenergía


Práctica: 0.0 MODALIDAD: CURSO SERIACIÓN INDICATIVA PRECEDENTE: Laboratorio de Maquinas Térmicas.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

Permitir que el alumno se familiarice con los aspectos más importantes de la ingeniería básica de una planta termoeléctrica.

No. Nombre Horas

Teoría Practica

I TERMODINÁMICA DE LAS CENTRALES TERMOELÉCTRICAS 12.0 0.0

II EQUIPOS Y SISTEMAS PRINCIPALES DE UNA CENTRAL TERMOELÉCTRICA 16.0 0.0

III PLANTAS TERMOELÉCTRICAS DE COGENERACIÓN O GENERACIÓN SIMULTANEA 8.0 0.0

IV GENERADORES DE VAPOR 8.0 0.0 V SISTEMA DE ENFRIAMIENTO 6.0 0.0 VI PLANTAS GEOTERMOELECTRICAS 4.0 0.0 VII CENTRALES DE CICLO COMBINADO 6.0 0.0

VIII CAPACIDAD DE UNA PLANTA GENERADORA Y FUNDAMENTOS SOBRE LO ESTUDIOS ECONÓMICOS 4.0 0.0

Total de Horas Teóricas: 64.0 Total de Hora Prácticas: 0.0

TOTAL: 64.0

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS TEMA I “TERMODINÁMICA DE LAS CENTRALES TERMOELÉCTRICAS”

Objetivo: Enseñar al estudiante a resolver balances térmicos de plantas termoeléctricas convencionales. Contenido: I.1 Pérdidas de energía en las turbinas de vapor. I.1.1 Eficiencia de una turbina. I.1.2 Eficiencia del generador eléctrico. I.1.3 Estudio de eficiencias de la planta. I.1.4 Consumo térmico unitario (CTU) I.2 Balance térmico de una planta termoeléctrica. I.2.1 Balance térmico de una planta sin extracciones. I.2.2 Balance térmico de una planta convencional con ciclo regenerativo. TEMA II “EQUIPOS Y SISTEMAS PRINCIPALES DE UNA CENTRAL TERMOELÉCTRICA”

Objetivo: Familiarizar al estudiante con los equipos y sistemas principales de una planta termoeléctrica. Contenido: II.1 Equipo principal de una planta termoeléctrica. II.1.1 Generadores de vapor. II.1.2 Turbinas de vapor. II.1.3 Condensador. II.1.4 Calentadores de agua y desaereador. II.1.4.1 Otros cambiadores de calor. II.1.5 Evaporadores. II.1.6 Bombas. II.1.6.1 Bombas de circulación. II.1.6.2 Bombas de condensado. II.1.6.3 Bombas de agua de alimentación a la caldera. II.1.6.4 Bombas en serie (booster) de agua de alimentación a la caldera. II.1.6.5 Bombas de drenaje de calentadores. II.1.6.6 Bombas de aceite combustible pesado. II.1.6.6.1 Bombas de traspaso y transporte de combustible. II.1.6.6.2 Bombas de combustible a quemadores. II.1.6.7 Otras bombas II.1.7 Ventiladores. II.1.8 Precalentadores de aire. II.1.9 Compresores. II.1.10 Tuberías y válvulas.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS II.1.11 Generadores eléctricos. II.1.12 Transformadores. II.2 Sistemas principales de una planta termoeléctrica. II.2.1 Sistemas primarios II.2.1.1 Sistemas turbina y vapor principal. II.2.1.2 Sistema de vapor de extracción y venteos. II.2.1.3 Sistema de condensado y drenes de baja presión. II.2.1.4 Sistemas de agua de alimentación y drenes de alta presión. II.2.1.5 Sistemas de agua de circulación. II.2.1.6 Sistema caldera-circuito de aire. II.2.1.7 Sistema caldera-circuito de agua. II.2.1.8 Sistema de aceite combustible y gas. II.2.1.9 Sistema de sello de H2 y aceite de lubricación. II.2.1.10 Sistema de aire comprimido. II.2.1.11 Sistema de descarga y almacenamiento de aceite combustible . II.2.2 Sistemas secundarios. II.2.2.1 Sistema de agua de enfriamiento. II.2.2.2 Sistema de agua de servicio. II.2.2.3 Sistema de caldera auxiliar y vapor auxiliar. II.3 Sistema eléctrico. II.4 Control e instrumentación. TEMA III “PLANTAS TERMOELÉCTRICAS DE COGENERACIÓN O GENERACIÓN SIMULTANEA”

Objetivo: Enseñar al estudiante la problemática de las plantas de cogeneración y a resolver los correspondientes balances térmicos. Contenido: III.1 Principios básicos de la cogeneración o generación simultánea. III.2 Ciclos básicos. III.2.1 Ciclo "Energía eléctrica-vapor de proceso" III.2.2 Ciclos con recuperación. III.3 Eficiencia de un ciclo de cogeneración "Electricidad-vapor de proceso". III.4 Las turbinas de vapor en ciclos de cogeneración. III.4.1 Turbinas de escape directo. III.4.2 Turbinas de contra-presión. III.4.3 Turbinas con extracción automática.

280

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS TEMA IV “GENERADORES DE VAPOR”

Objetivo: Familiarizar al estudiante con los aspectos fundamentales y el comportamiento de los generadores de vapor. Contenido: IV.1 Generalidades. IV.1.1 Antecedentes. IV.1.2 Definición. IV.1.3 Clasificación. IV.2 Sistema de aire y de gases de la combustión. IV.3 Sistema de agua y vapor (circulación de agua). IV.4 Componentes principales de un generador de vapor. IV.4.1 Hornos. IV.4.2 Sistemas de combustibles. IV.4.3 Ventiladores. IV.4.4 Precalentadores de aire. IV.4.5 Ductos de chimeneas. IV.4.6 Sobrecalentadores. IV.4.7 Recalentadores. IV.4.8 Economizadores. IV.4.9 Separadores de vapor. IV.4.10 Cavidades. IV.4.11 Otros componentes. IV.5 Capacidad de una caldera. IV.6 Balance térmico de un generador de vapor. TEMA V “SISTEMA DE ENFRIAMIENTO”

Objetivo: Conocer la importancia de la selección de los parámetros del sistema de enfriamiento de una central termoeléctrica. Contenido: V.1 Antecedentes. V.2 Sistemas típicos de enfriamiento. V.2.1 Generalidades. V.2.2 Circuitos abiertos de enfriamiento. V.2.3 Circuitos cerrados de enfriamiento. V.3 Circuitos cerrados de enfriamiento húmedo. V.3.1 Sistemas con estanques de enfriamiento.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS V.3.2 Sistemas con piletas de enfriamiento. V.3.3 Sistemas con torres de enfriamiento húmedas. V.3.3.1 Torres de enfriamiento de tiro mecánico. V.3.3.2 Torres de enfriamiento de tiro natural. V.3.4 Balance térmico de una torre de enfriamiento húmedo. V.3.4.1 Aproximación de la torre. V.3.4.2 Rango de la torre. V.3.4.3 Eficiencia de la torre. V.3.4.4 Consumo de agua de una torre de enfriamiento húmedo. V.4 Sistemas de enfriamiento seco. V.4.1 Generalidades. V.4.1.1 Sistemas de enfriamiento seco de circuito cerrado. V.4.1.2 Sistemas de enfriamiento seco de condensación directa. V.4.1.3 Sistema de enfriamiento seco amoniaco. V.5 Sistemas de enfriamiento seco-húmedo. V.5.1 Generalidades. V.5.1.1 Sistemas de enfriamiento seco-húmedo. V.5.1.2 Sistema de enfriamiento seco-húmedo en paralelo. TEMA VI “PLANTAS GEOTERMOELECTRICAS”

Objetivo: Familiarizar al estudiante con las centrales geotermoeléctricas. Contenido: VI.1 Descripción. VI.2 Campos geotérmicos VI.2.1 Fuente de calor. VI.2.2 Abastecimiento de agua (porosidad, permeabilidad y sello). VI.3 Evaluación de un campo geotérmico. VI.3.1 Localización. VI.3.2 Perforación y terminación de pozos (equipo, materiales y técnica aplicada). VI.3.3 Producción. VI.3.4 Conducción del fluido geotérmico. VI.4 Ciclos térmicos. VI.4.1 Ciclos básicos con vapor y con mezcla agua-vapor. VI.4.2 Ciclos con evaporación múltiple. VI.4.3 Ciclo binario. VI.5 Otros usos de la geotermia.

282

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS TEMA VII “CENTRALES DE CICLO COMBINADO”

Objetivo: Familiarizar al estudiante con las centrales de ciclo combinado. Contenido: VII.1 Descripción. VII.2 La turbina de gas. VII.3 Análisis del ciclo térmico. VII.4 Diferentes tipos de ciclos. TEMA VIII “CAPACIDAD DE UNA PLANTA GENERADORA Y FUNDAMENTOS SOBRE LOS ESTUDIOS ECONÓMICOS”

Objetivo: Enseñar al estudiante a calcular la capacidad de una planta termoeléctrica para la industria y familiarizarlo con los parámetros y de operación. Contenido: VIII.1 Problemática (consideraciones generales). VIII.2 Curvas de carga y duración de carga. VIII.3 Factores de operación. VIII.3.1 Factores de carga. VIII.3.2 Factores de demanda. VIII.3.3 Factores de diversidad. VIII.3.4 Factores de capacidad. VIII.3.5 Factores de uso. VIII.4 Estudios económicos.

283

BIBLIOGRAFÍA



Morse F. T. (Plantas de energía Eléctrica) Power Plants Engineering. Ed. Continental.

TODOS

Keenan Keyesk y Moore. Steam Tables. Ed. John Kiley & Son. 1996.

TODOS

Bacock & Wilcox. Steam It´s generation and use

TODOS

Ing. Hernández Goribar Eduardo. “Fundamentos de Aire Acondicionado y Refrigeración”. Editorial Limusa.

TODOS

Textos Complementarios Temas para los que se

recomienda.

Mooney D. A. Introducción to Thermodynamics and hest Transfer. Ed. Prentice Hall. 1996.

TODOS

284



(X) ( ) (X) (X) ( ) (X) ( ) (X) ( ) ( )


(X) (X) (X) ( ) (X) ( )


Ingeniero Mecánico, Industrial ó rama afín.

285



NOMBRE DE LA ASIGNATURA: SISTEMAS DE AHORRO DE ENERGÍA PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Termoenergía



Ninguna.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

El alumno será capaz de comprender y aplicar las distintas formas y métodos de ahorro de energía existentes.

No. Nombre Horas

Teoría Practica I INTRODUCCIÓN AL AHORRO DE ENERGÍA 14.0 0.0

II DIAGNÓSTICOS ENERGÉTICOS 15.0 0.0

III MECANISMOS ESPECÍFICOS PARA EL AHORRO DE ENERGÍA 20.0 0.0

IV AHORRO DE ENERGÍA EN EL CONTEXTO NACIONAL 15.0 0.0



TOTAL: 64.0

286


TEMA I “INTRODUCCIÓN AL AHORRO DE ENERGÍA”

Objetivo: Comprender en que consiste y que mecanismos implica el ahorro de energía. Contenido:

I.1 Responsabilidad energética. I.2 Uso racional de la energía. I.3Energías Renovables y no renovables. I.4 Energía en la Pequeña y Mediana Empresa.

TEMA II “DIAGNÓSTICOS ENERGÉTICOS”

Objetivo: El alumno analizará y estará capacitado para llevar a cabo diagnósticos energéticos.

Contenido:

II.1 Bases del diagnóstico “AE”. II.2 Términos de referencia. II.3 Propuestas del AE. II.4 Recopilación de información. II.5 Equipo para el diagnóstico. II.6 Medición de parámetros. II.7 Cálculo de eficiencia energética. II.8 Precios de Energía y Financiamiento II.9 Tarifas eléctricas.

TEMA III “MECANISMOS ESPECÍFICOS PARA EL AHORRO DE ENERGÍA”

Objetivo: El alumno conocerá y aplicará los mecanismos específicos para el ahorro de energía.

Contenido:

III.1 Ahorro de energía en el transporte. III.2 Ahorro De energía en arquitectura.

287

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS III.3 Ahorro de energía en aire acondicionado. III.4 Ahorro de energía en motores eléctricos. III.5 Ahorro de energía en iluminación. III.6 Ahorro de energía en bombeo. III.7 Autogeneración y cogeneración.

TEMA IV “AHORRO DE ENERGÍA EN EL CONTEXTO NACIONAL”

Objetivo: El alumno entenderá cual es el contexto nacional del ahorro de energía.

Contenido:

IV.1 Evaluación de las medidas actuales en el ahorro de energía. IV.2 Organismos reguladores en el ahorro de energía. IV.3 Normas Oficiales Mexicanas.

288

BIBLIOGRAFÍA



Blanca Azcarate y Alfredo Mingorance. Energías e impacto ambiental. Ed. Reverté. 2003.

TODOS

Normas, oficiales mexicanas, Secretaria de Economía. 2004.

TODOS


recomienda.Energy, Hinrichs R.A. Saunders College Publishing. Ed. Philadelphia. 2000.

Cibergrafia:www.conae.gob.mxwww.fide.gob.mx

289



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )



Modulo Mecatronica

290



NOMBRE DE LA ASIGNATURA: ELECTRÓNICA APLICADA (L) PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico-Práctico. Clave: Créditos: 10 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Eléctrica Electrónica


Práctica: 2.0

MODALIDAD: CURSO LABORATORIO SERIACIÓN INDICATIVA PRECEDENTE:

Electrónica Industrial (L).


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

El alumno conocerá los distintos dispositivos electrónicos y su aplicación práctica.

No. Nombre Horas

Teoría Practicas

I TRANSDUCTORES Y SENSORES 8.0 4.0

II AMPLIFICACIÓN Y ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALES 10.0 5.0

III CIRCUITOS COMBINACIONALES Y MEMORIAS 14.0 7.0

IV CIRCUITOS BÁSICOS DE POTENCIA 10.0 5.0

V CIRCUITOS SECUENCIALES 12.0 6.0

VI INTERFASES VISUALES 10.0 5.0



TOTAL: 96.0

291


TEMA I “TRANSDUCTORES Y SENSORES”

Objetivo: El alumno conocerá algunos tipos de transductores y sensores comúnmente utilizados para el control y automatización de procesos industriales, y aprenderá a seleccionar, instalar y utilizar adecuadamente los que sean más apropiados para cada necesidad.

Contenido:

I.1 Transductores de Variables Físicas a variables Eléctricas. I.1.1 Transductores de Variables Térmicas a Eléctricas. I.1.2 Transductores de Luminosidad a Eléctricas. I.1.3 Transductores de Posición, Velocidad, Aceleración a variables Eléctricas. I.1.4 Transductores de Fuerza a Electricidad. I.1.5 Transductores de otras variables a variables Eléctricas.

I.2 Sensores. I.2.1 Tipos de Sensores. I.2.2 Condiciones de trabajo. I.2.3 Región de Trabajo. I.2.4 Tiempo de Respuesta.

TEMA II “AMPLIFICACIÓN Y ACONDICIONAMIENTO DE SEÑALES”

Objetivo: Conocer el funcionamiento y puesta en marcha de los distintos circuitos amplificadores. Contenido:

II.1 Amplificador Operacional.

II.1.1 Configuraciones inversora y no inversora. II.1.2 Comparadores en malla abierta y con histéresis.

II.2 Circuitos Amplificadores Clase A, Clase B, Clase C y. Clase D. II.3 Técnicas de Acoplamiento de E/S. II.4 Optoacopladores. II.5 Clasificación y construcción de los relevadores FotoMOS (PhotoMOS Relays). II.6 Aplicaciones de los relevadores FotoMOS (PhotoMOS Relays). II.7 Convertidor digital-analógico y analógico-digital.

TEMA III “CIRCUITOS COMBINACIONALES Y MEMORIAS”

Objetivo: Comprender y utilizar los elementos básicos de las técnicas de análisis y síntesis de circuitos combinacionales.

292

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS III.1 Circuitos para control de tareas y diagramas de tiempo. III.2 Sumadores y restadores integrados. III.3 Restador integrados. III.4 Multiplicadores integrados. III.5 Codificadores y decodificadores integrados. III.6 Multiplexores y demultiplexores integrados. III.7 Comparadores integrados. III.8 Estructura y Parámetros de: RAM, ROM, PROM, EPROM y PLA. III.9 Funciones de una unidad de memoria. III.10 Direccionamiento. III.11 Uso de software para la programación de memorias.

TEMA IV “CIRCUITOS BÁSICOS DE POTENCIA

Objetivo: Conocer las características y aplicaciones de los distintos circuitos de potencia. Contenido:

IV.1 Dispositivos de potencia. IV.2 Transistor Darlington, TIP, TRIAC, DIAC y SCR. IV.3 Fuentes de alimentación. IV.4 Control de velocidad en motores de CC. IV.5 Control de velocidad en motores CA. IV.6 Sistemas de alimentación ininterrumpida.

TEMA V “CIRCUITOS SECUENCIALES”

Objetivo: Capacitar al alumno en las técnicas de diseño y aplicación de los principales circuitos secuenciales, tanto síncronos como asíncronos.

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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS Contenido:

V.1 Introducción. V.2 Flip-Flops.

V.2.1 RS asíncrono. V.2.2 RS síncrono. V.2.3 D. V.2.4 JK. V.2.5 T. V.2.6 Tablas de excitación. V.2.7 Maestro-esclavo.

V.3 Sistemas secuenciales síncronos.

V.3.1 Definición. V.3.2 Tablas de estados. V.3.3 Diagramas de estados. V.3.4 Diseño informal. V.3.5 Diseño forma y técnicas de reducción. V.3.6 Registro de corrimiento. V.3.7 Divisores de frecuencia.

V.4.Sistemas secuenciales asíncronos.

V.4.1 Definición. V.4.2 Análisis. V.4.3 Síntesis o diseño. V.4.4 Tabla primitiva de flujo. V.4.5 Tabla de implicación. V.4.6 Mapas de excitación. V.4.7 Carreras (races). V.4.8 Hazards. V.4.9 Diseño de secuencias asíncronos con contadores.

TEMA VI “INTERFASES VISUALES”

Objetivo: Exponer una perspectiva de la evolución de las computadoras para que el estudiante conozca estos equipos así como las unidades que la forman. Contenido:

VI.1 Visualizadores a base de LEDs. VI.2 Visualizadores Tipo Display.

VI.3 Display de Cristal Líquido (LCD).

VI.3.1 Funcionamiento. VI.3.2 Set de Instrucciones y Códigos de Acceso. VI.3.3 Circuitos periféricos.

294

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS VI.4 Interfase de teclado.

295

BIBLIOGRAFÍA



Schilling, D. L., Belove, C. Circuitos Electrónicos, Discretos e Integrados. México. Marcombo Alfaomega. 1995.

TODOS

The Measurement instrumentations and sensor Handbook. Editor John G Webster CRC PRESS, IEEE PRESS. 1999.

TODOS

The Electrical Engineering Handbook. CRC PRESS, IEEE PRESS Second Edition, volume 1. 1997.

TODOS

Instrument Engineers Handbook Process Measurement and analysis. CRC PRESS Third Edition, volume 1. 1995.

TODOS

Pallas Areny Ramón.Sensores y acondicionadores de señal. Editorial Alfa Omega-Marcombo 2001.

TODOS

Fraden Jacobo. Modern Sensor. Editorial AIP-PRESS. 1996.

TODOS


recomienda.Doebelin, E.O.O.Measurement System Application and Design. Editorial Mc Graw Hill. 1997.

TODOS

Colman Jack. Métodos experimentales para ingenieros. Editorial Mc Graw Hill Segunda edición en español. 1986.

TODOS

TODOS

296



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )


Ingeniero Mecánico Electricista, Eléctrico Electrónico o rama afín.

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NOMBRE DE LA ASIGNATURA: INSTALACIONES ELECTROMECÁNICAS PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Mecatrónica



Ninguna.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

Familiarizar al alumno con las técnicas de campo para la instalación de equipo electromecánico, enseñándole como seleccionar el equipo adecuado para cada caso, ya sea industrial, comercial o residencial.

Nombre Horas

Teoría Practica I INTRODUCCIÓN 2.0 0.0 II SELECCIÓN DEL SISTEMA DE VOLTAJE 2.0 0.0 III CIRCUITOS DE DISTRIBUCIÓN PRIMARIOS Y SECUNDARIOS,

FACTOR DE POTENCIA 10.0 0.0

IV SUBESTACIONES 6.0 0.0 V SISTEMAS DE TIERRA 4.0 0.0 VI ALUMBRADO 6.0 0.0

VII CIMENTACIÓN, MONTAJE Y ALINEAMIENTO DE MAQUINARIA 6.0 0.0

VIII AISLAMIENTO DE VIBRACIONES 4.0 0.0 IX TUBERÍAS 4.0 0.0 X MANEJO Y TRANSPORTE DE MAQUINARIA Y MATERIALES 4.0 0.0 XI INSTALACIONES DE SERVICIOS: AIRE, AGUA, GAS

COMBUSTIBLE Y LUBRICANTES. 8.0 0.0

XII MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y CORRECTIVO DE INSTALACIONES INDUSTRIALES 8.0 0.0



TOTAL: 64.0

298



Objetivo: Ubicar el presente curso dentro del curriculum de la carrera de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Contenido:

I.1 Explicación del objetivo del curso, definiendo los conceptos de simplicidad, flexibilidad, medición y espacio de Ingeniería. I.2 Repaso de los principios básicos de electricidad. I.3 Componentes de las instalaciones industriales, simbología e interpretación de diagramas unifilares.

TEMA II “SELECCIÓN DEL SISTEMA DE VOLTAJE”

Objetivo: Explicar las aplicaciones y factores de selección de los diferentes sistemas de voltaje para fuerza, alumbrado, etc. Contenido:

II.1 Factores que afectan la selección. II.2 Selección de voltaje de menos de 600 Volts. II.2.1 Aplicaciones. II.2.2 Sistemas trifásicos, bifásicos y monofásicos. II.2.3 Selección de equipos. II.2.4 Justificaciones económicas.

TEMA III “CIRCUITOS DE DISTRIBUCIÓN PRIMARIOS Y SECUNDARIOS, FACTOR DE POTENCIA”

Objetivo: Estudio básico de los circuitos básicos de distribución de energía eléctrica, incluyendo sus principales características y criterios de selección. Contenido:

III.1 Tipos básicos de circuitos de distribución, ventajas y desventajas, aplicaciones, mantenimiento, costo. III.1.1 Radial. III.1.2 Selectivo primario. III.1.3 Selectivo secundario. III.1.4 En cascada. III.2 Selección de equipo para los tipos de circuitos de distribución. III.3 Fundamentos del factor de potencia, repercusiones económicas. III.4 Como mejorar el factor de potencia.

299

III.5 Cálculos del factor de potencia. III.6 Selección e instalación de equipo para mejorar el factor de potencia.

TEMA IV “SUBESTACIONES”

Objetivo: Breve estudio de las subestaciones, sus características y especificaciones. Contenido:

IV.1 Componentes de una subestación. IV.2 Tipos de subestaciones y sus aplicaciones. IV.3 Especificaciones de equipos.

TEMA V “SISTEMAS DE TIERRA”

Objetivo: Estudiar los sistemas básicos de tierra, sus características y criterios de selección. Contenido:

V.1 Definición y explicación de sistemas aterrizados y no aterrizados características de ambos. V.2 Prácticas industriales de sistemas de tierra y su cálculo. V.3 Selección de equipo.

TEMA VI “ALUMBRADO”

Objetivo: Estudiar las características del alumbrado y los cálculos necesarios para su selección e instalación. Contenido:

VI.1 Principios teóricos del alumbrado.

VI.2 Características de los diferentes tipos de lámparas y luminarias. VI.3 Cálculo de sistema de alumbrado. VI.4 Selección de equipo. VI.5 Instalaciones típicas, descripción de circuitos.

300

TEMA VII “CIMENTACIÓN, MONTAJE Y ALINEAMIENTO DE MAQUINARIA”

Objetivo: Estudiar los principios fundamentales de la cimentación y de la instalación de maquinaria. Contenido:

VII.1 Selección y clasificación de materiales.

VII.2 Diseño de cimientos. VII.3 Aislamiento de cimientos. VII.4 Pisos industriales. VII.5 Nivelación y alineación de máquinas. VII.6 Equipos para montaje y maquinaria, su selección y su aplicación.

TEMA VIII “AISLAMIENTO DE VIBRACIONES”

Objetivo: Estudiar en forma resumida el análisis, medición y corrección de las vibraciones en instalaciones mecánicas. Contenido:

VIII.1 Generalidades. VIII.2 Análisis de la vibración en el diseño y la operación. VIII.3 Medición de la vibración. VIII.4 Atenuación del ruido.

TEMA IX “TUBERÍAS”

Objetivo: Descripción general de los diferentes equipos y elementos utilizados en la utilización e tubería, con énfasis en sus características y principales criterios de selección. Contenido:

IX.1 Generalidades. IX.2 Tuberías, accesorios y válvulas, su clasificación y aplicación. IX.3 Soporte de tuberías. IX.4 Junta de expansión. IX.5 Tuberías de plástico, hule, etc. su aplicación y selección.

301

TEMA X “MANEJO Y TRANSPORTE DE MAQUINARIA Y MATERIALES”

Objetivo: Estudio fundamental del manejo de materiales y maquinaria en planta y en larga distancia, su carta y descarga así como su almacenamiento. Contenido:

X.1 Generalidades. X.2 Planeación y análisis del problema de manejo de materiales.

X.3 Manejo de paquetes, métodos y equipos. X.4 Grúas y similares, su selección y aplicación. X.5 Unidades motrices para carga en plantas. X.6 Manejo de equipos y materiales en largas distancias, contenedores. X.7 Elevadores. X.8 Carga y descarga de materiales y equipos. X.9 Almacenes y métodos de almacenaje.

TEMA XI “INSTALACIONES DE SERVICIOS: AIRE, GAS, AGUA, COMBUSTIBLES Y LUBRICANTES”

Objetivo: Descripción de los problemas elementales en la instalación de servicios, sus variantes, características y criterios de selección. Contenido:

XI.1 Generalidades. XI.2 Análisis y soluciones alternativas a cada servicio. XI.3 Distribuciones tipo.

TEMA XII “MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y CORRECTIVO A INSTALACIONES

INDUSTRIALES”

Objetivo: Estudio básico de la Ingeniería de Mantenimiento, incluyendo los principios, políticas, organización, planeación, etc. de la misma. Contenido:

XII.1 Generalidades.

302

XII.2 Principios de organización (Ingeniería de Mantenimiento). XII.3 Políticas de mantenimiento. XII.4 Reportes y controles internos. XII.5 Organización del personal de mantenimiento. XII.6 Planeación y programación del trabajo de mantenimiento. XII.7 Subcontratistas. XII.8 Evaluación de los trabajos de mantenimiento. XII.9 Costos de mantenimiento.

303

BIBLIOGRAFÍA



Schmelcher Theodos, Siemens. Manual de Baja Tensión. 1999.

II

Neidle Michel. “Electrical Instalations Theory and Pratice”. Mc Graw Hill. 2001.

I

Manual de Equipo Eléctrico y Electronico Coyne (Conservación y Aplicaciones). Edit. UTEHA, U.S.A., Actualizado. 2001.

TODOS


recomienda.Foley, Joseph Fundamentos De Instalaciones Eléctricas. U.S.A. Mc Graw-Hill. 1981.

TODOS

Frier, John P., Gazley Fries Mary Sistemas De Iluminación Industriales. México. Limusa. 1986.

TODOS

Gay Munne, Fawcett Antonio Instalaciones En Los Edificios. Barcelona. Gustavo Gili. 1990.

TODOS

304



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )



305



NOMBRE DE LA ASIGNATURA: AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico. Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Octavo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Macatrónica



Ninguna.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

El alumno aprenderá, teórica y experimentalmente, a utilizar equipo para la automatización y control de procesos industriales.

No. Nombre Horas

Teoría Practica I SENSORES INDUSTRIALES 14.0 0.0

II NEUMÁTICA 17.0 0.0

III CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES (PLC) 17.0 0.0

IV ELECTRO NEUMÁTICA 16.0 0.0



TOTAL: 64.0

306


TEMA I “SENSORES INDUSTRIALES”

Objetivo: El alumno conocerá algunos tipos de sensores comúnmente utilizados para el control y automatización de procesos industriales, y aprenderá a seleccionar, instalar y utilizar adecuadamente los que sean más apropiados para cada necesidad.

Contenido:

I.1 Definición. I.2 Clasificación. I.3 Fundamentos físicos. I.4 Construcción y funcionamiento. I.5 Áreas de aplicación. I.6 Criterios de selección (ventajas y desventajas).

TEMA II “NEUMÁTICA”

Objetivo: El alumno aprenderá a diseñar instalaciones neumáticas, a leer y elaborar diagramas neumáticos y a construir circuitos neumáticos para implementar ciclos de producción. Contenido:

II.1 Compresores. II.2 Instalaciones neumáticas. II.3 Simbología del equipo neumático. Diagramas espacio-fase y diagramas neumáticos. Notaciones

utilizadas. II.4 Precauciones. Conexión y construcción de circuitos neumáticos.

TEMA III “CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMABLES (PLC)”

Objetivo: El alumno conocerá y aprenderá el uso y funcionamiento de los controladores lógicos programables (PLC) para la automatización de la producción.

Contenido:

III.1 Introducción. Historia y origen de los PLC. Construcción y lógica de funcionamiento de un PLC. Mapa de memoria. Áreas de aplicación.

III.2 Programación de los PLC. Métodos de programación. Dispositivos electrónicos (temporizadores,

contadores, relevadores internos, etc.)

307

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS III.3 Simbología del equipo neumático. Diagramas espacio-fase y diagramas neumáticos. Notaciones

utilizadas. III.4 Precauciones. Conexión y construcción de circuitos neumáticos.

TEMA IV “ELECTRONEUMÁTICA”

Objetivo: El alumno integrará los conocimientos adquiridos previamente para implementar ciclos de trabajo controlando equipo neumático a través de un PLC. Contenido:

IV.1 Conexión del equipo neumático al PLC. IV.2 Funcionamiento del equipo. IV.3 Control del equipo neumático mediante programas de PLC.

308

BIBLIOGRAFÍA



Bolton, William Mecatrónica. Sistemas De Control Electrónico En Ingeniería Mecánica Y Eléctrica.México. Ed. Alfaomega, 542 pp. 2004.

I, II, III y IV

Gea, José Manuel / Lladonosa, Vicent Circuitos Básicos de Ciclos Neumáticos y Electroneumáticos. México. Ed. Alfaomega, 171 pp. 2000.

I, II, III, IV

Balcells, Josep / Romeral José Luis Autómatas Programables. México. Ed. Alfaomega, 456pp. 2004

TODOS

Groover, Mikell P.Automation, Production Systems and CAM. E.E.U.U. Ed. Prentice Hall, 869 pp. 2001.

TODOS


recomienda. Mccloy D., Harris D. Robótica, una introducción. Ed. Limusa S.A. de C.V. 384 pp. 1993.

TODOS

Groover, M. / Weiss, M.Robótica Industrial. México. Ed. Mc Graw-Hill, 560 pp. 1995.

TODOS

Hyde, J. / Regue, J. / Cuspinera, A. Control Electroneumático y Electrónico. México. Ed. Alfaomega, 204 pp. 1998.

TODOS

Millán, Salvador Automatización Neumática y Electroneumática. México. Ed. Alfaomega 250 pp. 1998.

TODOS

309


Exposición oral Exposición audiovisual Ejercicios dentro de clase Ejercicios fuera del aula Seminarios Lecturas obligatorias Trabajos de investigación Practicas de taller o laboratorio Prácticas de campo Otros

(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)

Exámenes Parciales Exámenes Finales Trabajos y tareas fuera del aula Participación en clase Asistencia a practicas Otros

(X) (X) (X) (X) ( ) ( )



Modulo Biomecanica

310



NOMBRE DE LA ASIGNATURA: ROBÓTICA PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Octavo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Diseño Mecánico



Electrónica Industrial (L).


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

Proporcionar al alumno una comprensión teórica y práctica sobre el diseño, control, selección y aplicación de robots industriales.

No. Nombre Horas


II ANÁLISIS DEL MOVIMIENTO Y ACCIONADORES 4.0 0.0

III CINEMÁTICA ESPACIAL 10.0 0.0

IV CINEMÁTICA INVERSA 7.0 0.0

V DINÁMICA DE MANIPULADORES 7.0 0.0

VI SISTEMAS DE CONTROL Y SENSORES 12.0 0.0

VII LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN Y SISTEMAS 16.0 0.0



TOTAL: 64.0

311

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS TEMA I “INTRODUCCIÓN” Objetivo: Ubicar al alumno sobre el desarrollo, funcionamiento y aplicaciones de los Robots. Contenido: I.1 Antecedentes a la robótica. I.2 Tipos de Robots y sus componentes. I.2.1 Componentes. I.2.2 Configuración de brazos. I.2.3 Ejemplos comerciales I.3 Aplicaciones. I.3.1 Tipos de órganos terminales para realizar distintos tipos de trabajos. I.3.2 Ejemplos de su utilización. TEMA II “ANÁLISIS DEL MOVIMIENTO Y ACCIONADORES” Objetivo: Entender los principios y fundamentos básicos del movimiento del Robot a través de la definición de los parámetros de funcionamiento de los accionadores. Contenido: II.1 Posición, orientación y referencias. II.2 Translación y rotación. II.3 Cambio de base. II.4 Consideraciones de cálculo para transformaciones. TEMA III “CINEMÁTICA ESPACIAL” Objetivo: En base a la teoría de cinemática clásica definir relaciones que permitan definir y conocer las trayectorias y velocidades de trabajo necesarias para realizar distintas operaciones. Contenido: III.1 Descripción de las articulaciones. III.2 Tipos de estructura y notación de D. y H. III.3 Ecuaciones de cerradura en orientación y posición. III.4 Cinemática de cadenas abiertas. III.5 Desarrollo de paquetes de Cálculo.

312

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS III.6 Cálculo de trayectorias en órganos terminales. TEMA IV “CINEMÁTICA INVERSA” Objetivo: partir de una trayectoria requerida conocer los distintos para metros de funcionamiento para mover y posicionar los actuadores del Robot. Contenido: IV.1 Solución geométrica y numérica. IV.2 Método iterativo. IV.3 Repetitividad y seguridad. IV.4 Singularidades. TEMA V “DINÁMICA DE MANIPULADORES” Objetivo: Conocer el comportamiento de las fuerzas que actúan sobre las distintas articulaciones al realizar un trabajo determinado y evaluar la capacidad de carga de un Robot. Contenido: V.1 Distribución de masa en los eslabones. V.2 Sistemas de accionamiento. V.3 Aplicación de Newton - Euler - Lagrange. V.4 Simulación dinámica. TEMA VI “SISTEMAS DE CONTROL Y SENSORES” Objetivo: Comprender los distintos métodos de control de velocidades, posiciones, sujeción y visión de los Robots. Contenido: VI.1 Sensores de posición y velocidad. VI.2 Sistemas no lineales y variantes en el tiempo. VI.3 Sistemas de control MIMO. VI.4 Sistemas de control adaptivo. VI.5 Sensores de fuerza.

313

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS VI.6 Sistemas de control semi-restringido. VI.7 Sistemas de control híbrido. VI.8 Sistemas de visión. TEMA VII “LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN Y SISTEMAS” Objetivo: Conocer los métodos y estructura de los lenguajes de operación y control de los Robots. Contenido: VII.1 Los tres niveles de programación. VII.2 Requerimientos de Programación. VII.3 Problemas involucrados en la programación. VII.4 Tipos de lenguajes. VII.5 Estructura de una celda flexible. VII.6 Detección y corrección de errores. VII.7 Descripción de paquetes existentes.

314

BIBLIOGRAFÍA



KS. Fu, R.C. González, C. S. G. Lee. Robótica, Control, Detección, Visión e Inteligencia. Mc Graw Hill, 608 pp.

TODOS

Eugene I. Rivin. Mechanical Design Of Robots. Mc Graw Hill, 325 pp. 2000.

TODOS

Handbook Of. Industrial Robotics. S. Y. Nof. Ed. N. W. 2000.

TODOS

C. Schuler, W. L. Mcnamee. Industrial Electronics and Robotics. Mc. Graw Hill. 480 pp. 2001.

VI


recomienda.MP. Groover, M. Weiss ; R.N. Nagel, W. G. OdreyIndustrial Robotics, Technology, Programming, and Aplications. Mc Graw Hill, 480 pp. 1996.

TODOS

315



(X) (X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) (X) ( )


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )


Ingeniero Mecánico, industrial ó rama afín.

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NOMBRE DE LA ASIGNATURA: BÍOMATERIALES PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Optativa Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Diseño Mecánico



Ciencia y Tecnología de Materiales (L).


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

El alumno será capaz de comprender los conceptos de ergonomía y antropometría, y aplicarlos a su entorno laboral.

No. Nombre Horas

Teoría PracticaI LOS BIOMATERIALES Y SU IMPORTANCIA 2.0 0.0 II CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA Y BIOQUÍMICA 16.0 0.0

III BIOMETALES 4.0 0.0

IV BIOCERÁMICAS 4.0 0.0

V BIOPOLÍMEROS 4.0 0.0

VI BIOCOMPUESTOS 4.0 0.0

VII APLICACIONES DE LOS MATERIALES EN MEDICINA Y ODONTOLOGÍA 16.0 0.0

VIII ÓRGANOS Y TEJIDOS ARTIFICIALES 12.0 0.0

IX ASPECTOS JURÍDICOS EN LA APLICACIÓN DE NUEVOS BIOMATERIALES 2.0 0.0

Total de horas teóricas: 64.0 Prácticas de Laboratorio: 0.0 TOTAL: 64.0

317


TEMA I “LOS BIOMATERIALES Y SU IMPORTANCIA”

Objetivo: Plantear la importancia de biomateriales, su clasificación, desarrollo y prospectiva. Contenido:

I.1 Presentación del curso. I.2 Importancia del conocimiento del comportamiento de los tejidos y su interacción con lo

materiales. I.3 Ejemplo históricos del uso de los biomateriales. I.4 Prospectiva de los biomateriales.

TEMA II “CONCEPTOS BÁSICOS DE BIOLOGÍA Y BIOQUÍMICA”

Objetivo: Conocer el comportamiento de los elementos que constituyen los tejidos vivos y la forma en que estos interactúan con su entorno.

Contenido:

II.1 Las proteínas, sus propiedades y absorción Plano medio. II.2 Las células, su superficie e interacción con los materiales. II.3 Tejidos. II.4 Reacción de los tejidos huésped con biomateriales (Sensitividad, Hipersensitividad,

Toxicidad, inflamación, interacción de la sangre con los tejidos, coagulación, tumorigénesis, infecciones asociadas con implantes).

II.5 Evaluación del comportamiento de biomateriales (In vitro, In vivo, interacción de los

materiales con la sangre, modelado).

TEMA III “BIOMETALES”

Objetivo: Conocer los metales y aleaciones empleados como biomateriales, sus aplicaciones características y particularidades de los metales empleados para uso quirúrgico Contenido:

III.1 Metales y aleaciones empleados para prótesis. III.2 Propiedades mecánicas y de resistencia a la corrosión.

318

OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS III.3 Mecanismos de deterioro. III.4 Métodos de evaluación.

TEMA IV “BIOCERÁMICAS”

Objetivo: Conocer los diferentes tipos de cerámicos empleados como biomateriales, sus aplicaciones características y particularidades.

Contenido:

IV.1 Tipos de cerámicos utilizados para uso quirúrgico, aplicaciones y prospectiva. IV.2 Biovidrios y vitrocerámicas bioactívas. IV.3 Propiedades mecánicas. IV.4 Mecanismos de deterioro. IV.5 Métodos de evaluación.

TEMA V “BIOPOLÍMEROS”

Objetivo: Conocer los diferentes tipos de polímeros empleados como biomateriales, sus aplicaciones características y particularidades. Contenido:

V.1 Polímeros empleados para prótesis. V.2 Propiedades mecánicas y de resistencia a al deterioro. V.3 Biocompatibilidad y bioabsorción. V.4 Polímeros biodegradables. V.5 Aplicaciones características. V.6 Cementos polímero-cerámico. V.7 Mecanismos de deterioro. V.8 Suturas.

319


TEMA VI. “ BIOCOMPUESTOS ”

Objetivo: Conocer los materiales compuestos empleados como biomateriales, sus aplicaciones características y particularidades para uso quirúrgico Contenido:

VI.1 Tipos de biocompuestos. VI.2 Propiedades mecánicas, biocompatibilidad. VI.3 Aplicaciones típicas y prospectiva. VI.4 Métodos de evaluación.

TEMA VII “ APLICACIONES DE LOS MATERIALES EN MEDICINA Y ODONTOLOGÍA ”

Objetivo: Conocer las aplicaciones de los diferentes materiales, sus antecedentes, presente y futuro, así como las líneas más prometedoras de investigación que a la fecha se siguen. Contenido:

VII.1 Aplicaciones de los biomateriales en la cirugía ortopédica. VII.2 Aplicaciones cardiovasculares y sustitutos de tejido suave. VII.3 Implantes dentales, materiales fotopolimerizables. VII.4 Adhesivos, sellantes y obturadores dentales. VII.5 Materiales para sustitución y reparación ósea en odontología. VII.6 Sistemas para liberación controlada de medicamentos. VII.7 Suturas. VII.8 Bioelectrodos. VII.9 Sensores y biosensores.

320


TEMA VIII “ÓRGANOS Y TEJIDOS ARTIFICIALES”

Objetivo: Conocer los mecanismos de diseño y la evolución de materiales para la sustitución de tejidos. Contenido:

VIII.1 Prótesis vasculares basadas en colágeno. VIII.2 Modificaciones superficiales de válvulas cardiacas. VIII.3 Diseño y desarrollo de órganos artificiales extracorpóreos. VIII.4 Implantes cardiovasculares. VIII.5 Implantes oftálmicos. VIII.6 Implantes ortopédicos. VIII.7 Implantes dentales. VIII.8 Fallas en implantes y su análisis.

TEMA IX “ASPECTOS JURÍDICOS EN LA APLICACIÓN DE NUEVOS BIOMATERIALES”

Objetivo: Conocer las condiciones legales que norman el uso de biomateriales. Contenido:

IX.1 Jurisprudencia en México relativa a biomateriales IX.2 Desarrollo de la jurisprudencia con relación a biomateriales en EUA y Europa

321

BIBLIOGRAFÍA



Boretos J and Eden M (eds.). Contemporary biomaterials: material and host response, clinical Applications.new c, Van Nostrand, New York. 1993.

TODOS

Sastre R., Aza de S. San Roman J., Biomateriales, CYTED. Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo. 2002.

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Guzmán Baez, Humberto José Biomateriales odontológicos de uso clínico Editorial Cat., Colombia 197. pp. 1990.

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Boretos J.W., Eden M. CContemporary Biomaterials Noyes Publications, USA.

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Guy A.S,Fundamentos de Ciencia de Materiales Mc. Graw Hill Co. de México. 1984.

TODOS


recomienda.Wise D., Gresser J., Trantolo D. Cattaneo M.(Editors). Biomaterials Engineering and Devices: Human Applications. Humana Press, USA. 2000.

TODOS

Ratner B., Hoffman A., Schoen F., Lemons J.Biomaterials Science.Academia Press, USA. 2003.

TODOS

Dumitriu S. Polimeric Biomaterials Marcel Dekker, USA.

TODOS

322



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)


(X) (X) (X) (X) ( ) ( )



323



NOMBRE DE LA ASIGNATURA: ERGONOMÍA Y ANTROPOMETRÍA PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico Clave: Créditos: 08 Carácter: Obl. de Espec. Semestre: Séptimo Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Diseño Mecánico



Ninguna.


Ninguna.

OBJETIVO DEL CURSO:

El alumno será capaz de comprender los conceptos de ergonomía y antropometría, y aplicarlos a su entorno laboral.

No. Nombre Horas


II ANTROPOMETRÍA LABORAL 10.0 0.0

III BIOMECÁNICA LABORAL 18.0 0.0

IV ERGONOMÍA AMBIENTAL 13.0 0.0

V FACTORES HUMANOS, CARGA Y FATIGA MENTAL 10.0 0.0

VI MÉTODOS DE EVALUACIÓN ERGONÓMICA 9.0 0.0



TOTAL: 64.0

324



Objetivo: Reconocer el estado del arte de la Tribología, su importancia económica, las disciplinas involucradas en el campo de acción y los objetivos de la misma. Contenido:

I.1 Presentación del curso.

I.1 ¿Qué es la ergonomía? I.2 ¿Por qué aplicar la ergonomía en los sitios de trabajo? I.3 Breve historia de la ergonomía. I.4 Áreas de estudio de la ergonomía.

TEMA II “ANTROPOMETRÍA LABORAL”

Objetivo: El alumno analizará las distintas posturas en un área de trabajo.

Contenido:

II.1 ¿Por qué medir? II.2 Conceptos básicos de antropometría. II.3 Espacio, posición y planos de trabajo. II.4 Métodos de análisis postural.

TEMA III “BIOMECÁNICA LABORAL”

Objetivo: El alumno conocerá los conceptos y factores implicados en la biomecánica laboral.

Contenido:

III.1 Conceptos básicos de biomecánica y fisiología. III.2 Análisis biomecánico de tareas en el ambiente laboral. III.3 Lesiones biomecánicas en el ambiente laboral. III.4 Métodos de análisis biomecánico.

325


TEMA IV “ERGONOMÍA AMBIENTAL”

Objetivo: El alumno conocerá en que consiste la ergonomía ambiental.

Contenido: IV.1 Conceptos básicos de ergonomía ambiental. IV.2 Ambiente sonoro. IV.3 Ambiente térmico. IV.4 Ergonomía visual e iluminación. IV.5 Análisis ergonómico de factores ambientales.

TEMA V “FACTORES HUMANOS, CARGA Y FATIGA MENTAL”

Objetivo: El alumno conocerá los conceptos e implicaciones de los factores humanos en el ambiente laboral. Contenido:

V.1 Consideraciones sobre factores humanos. V.2 Conceptos básicos de carga y fatiga mental. V.3 Influencia de los factores organizacionales en ergonomía.

TEMA V “MÉTODOS DE EVALUACIÓN ERGONÓMICA”

Objetivo: El alumno conocerá la legislación ambiental respecto al marco normativo, las pruebas de laboratorio y el manejo integral de contaminantes. Contenido:

V.1 Análisis de tareas. V.2 Métodos de evaluación ergonómica.

326

BIBLIOGRAFÍA



Mondelo, Pedro, Gregory Enrique.Ergonomía 1, Fundamentos. Editorial Alfaomega. 194 pp. 2004.

TODOS

Mondelo Pedro, Gregory EnriqueErgonomía 2 Confort y Estres Térmico. Alfaomega. 2004.

TODOS

Mondelo Pedro, Gregory EnriqueErgonomía 3, Diseño de Puestos de Trabajo. Editorial Alfaomega. 2004.

TODOS

Mondelo Pedro, Gregory EnriqueErgonomía 4, El trabajo en oficinas. Ed. Alfaomega. 2004.

TODOS


recomienda.Mayor Productividad y un mejor Lugar de Trabajo, Manual para formadores.Ed. Alfaomega. 2005.

TODOS

327



(X) (X) (X) (X) ( ) (X) (X) ( ) ( ) (X)


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obligatorias de especialidad - inicio,fes … absorsor dinámico de vibraciones. tema iii...

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