Código: 72132 | Asignatura: Procesos de conformado por deformación plástica. Fundamentos y aplicaciones tecnológicas | ||||
Créditos: 6 | Tipo: Obligatoria | Curso: 1 | Periodo: 1º S | ||
Departamento: Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales | |||||
Profesorado: | |||||
UGALDE BARBERIA, MIGUEL JOSE (Resp) [Tutorías ] |
Análisis de procesos de conformado por deformación plástica de materiales metálicos. Aplicaciones industriales de los procesos de conformado por deformación plástica de materiales metálicos.
CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones ¿y los conocimientos y razones últimas que las sustentan¿ a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
CG1 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios, habitualmente multidisciplinares, relacionados con la caracterización, comprensión, diagnóstico, elección de materiales y diseño y gestión de los procesos de fabricación y tratamiento correspondientes.
CG2 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades económicas, medioambientales, sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
CG3 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones (y los conocimientos y razones últimas que las sustentan) tanto oralmente como por escrito, a públicos especializados y no especializados en materiales y procesos de fabricación, de un modo claro y sin ambigüedades, adaptándose siempre a las prácticas y formas de expresión de cada entorno concreto.
CG4 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando, una vez finalizado el máster, de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
CG5 - Que los estudiantes sean capaces de identificar y relacionarse con los foros nacionales e internacionales, centros de investigación, científicos y profesionales, de las áreas de materiales y de procesos de fabricación, especialmente con aquellos grupos que detentan el liderazgo de sus especialidades a nivel nacional e internacional.
CG6 - Que los estudiantes adquieran la formación y destrezas propias de un investigador científico, particularmente su espíritu crítico, su capacidad de identificación, análisis y contraste de las fuentes solventes de información, el método y el rigor a la hora de plantear propuestas, proponer modelos, realizar experimentos y analizar resultados, así como la precisión y la moderación a la hora de emitir juicios.
CE2 - Que los estudiantes sean capaces de conocer los fundamentos tecnológicos y científicos relacionados con la Ingeniería de Fabricación.
CE3 - Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar modelos teóricos y herramientas físicas y matemáticas (incluyendo simulaciones numéricas) al diagnóstico y resolución de problemas, tanto de materiales como de procesos de fabricación.
CE5 - Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar técnicas experimentales y diseños de experimentos válidos y adecuados para el estudio, diseño, análisis, optimización de procesos de fabricación.
CE6 - Que los estudiantes interioricen la naturaleza multidisciplinar de la Ingeniería de Fabricación y de la Ciencia de Materiales, siendo conscientes de los distintos conocimientos y tecnologías necesarios para trabajar con éxito en dichos campos.
CE7 - Que los estudiantes no pierdan de vista los aspectos relacionados con gestión, calidad y logística de las decisiones que puedan tomar como resultado de sus análisis de un problema.
CE8 - Que los estudiantes entiendan y sepan evaluar el impacto de sus diagnósticos y decisiones en los contextos económico, ambiental y social.
Metodologías Docentes
Clases Magistrales
Clases Prácticas
Trabajo en Grupo
Trabajo Autónomo
Tutorías
Actividades Formativas
ACTIVIDAD FORMATIVA |
HORAS |
PRESENCIALIDAD |
Clases expositivas/participativas |
27 |
100% |
Prácticas |
18 |
100% |
Actividades de aprendizaje cooperativo y realización de proyectos en grupo |
60 |
0% |
Estudio y trabajo autónomo del estudiante |
37.5 |
0% |
Tutorías y pruebas de evaluación |
7.5 |
100% |
ACTIVIDAD FORMATIVA |
Competencias |
Clases expositivas/participativas |
CB6, CB7, CB8, CB9, CB10, CG1, CG2, CG5, CG6, CE2, CE3, CE5, CE6 |
Prácticas |
CB6, CB7, CB8, CB9, CB10, CG1, CG2, CG3, CG5, CG6, CE2, CE3, CE5, CE6 |
Actividades de aprendizaje cooperativo y realización de proyectos en grupo |
CB6, CB7, CB8, CB9, CB10, CG1, CG2, CG3, CG4, CG5, CG6, CE2, CE3, CE5, CE6, CE7, CE8 |
Estudio y trabajo autónomo del estudiante |
CB6, CB7, CB8, CB9, CB10, CG1, CG2, CG4, CG6, CE2, CE3, CE5, CE6 |
Tutorías y pruebas de evaluación |
CB6, CB7, CB8, CB9, CB10, CG1, CG2, CG3, CG4, CG5, CG6, CE2, CE3, CE5, CE7, CE8 |
Resultado de aprendizaje | Sistema de evaluación | Peso (%) | Carácter recuperable |
Conocer los fundamentos científico-tecnológicos de los procesos de PMAV | Evaluación continua y su aplicación en el trabajo de desarrollo correspondiente a la asignatura | 25 | No |
Conocer y aplicar modelos de cálculo y sus correspondientes herramientas de simulación | Evaluación continua y su aplicación en el trabajo de desarrollo correspondiente a la asignatura | 25 | No |
Conocer y aplicar las técnicas de verificación correspondientes (incluidas el DOE) | Evaluación continua y su aplicación en el trabajo de desarrollo correspondiente a la asignatura | 15 | No |
Vincular los aspectos técnicos de los procesos de PMAV con los aspectos físicos de los materiales empleados | Evaluación continua y su aplicación en el trabajo de desarrollo correspondiente a la asignatura | 15 | No |
Conocer y aplicar las técnicas correspondientes al aseguramiento de la calidad en los procesos PMAV | Evaluación continua y su aplicación en el trabajo de desarrollo correspondiente a la asignatura | 10 | No |
Conocer y calcular el impacto económico de la aplicación de estas técnicas para la mejora del diseño del proceso utilizado | Evaluación continua y su aplicación en el trabajo de desarrollo correspondiente a la asignatura | 10 | No |
Total | 100 |
Clasificación de procesos y tecnologías en fabricación. Leyes básicas de comportamiento de
los materiales metálicos. Relaciones tensión-deformación. Principios fundamentales. Plasticidad.
Fricción y lubricación en los procesos de deformación. Procesos de laminación. Procesos de forja
y estampación. Procesos de extrusión. Procesos de estirado. Procesos de conformado de chapa.
Conformado superplástico. Procesos de alta velocidad de energía de deformación. Procesos de
deformación plástica severa. Técnicas modernas de conformado por deformación.
Tema 1. Introducción a los procesos de conformado por deformación plástica de materiales metálicos
- Procesos de deformación volumétrica.
- Procesos de conformado de chapa.
- Equipos y utillajes para el conformado por deformación plástica de materiales metálicos.
Tema 2. Leyes de comportamiento de los materiales metálicos
- Tensión-deformación.
- Endurecimiento por deformación.
- Efecto de la temperatura y de la velocidad de deformación.
- Recuperación elástica.
- Fricción y lubricación en los procesos de conformado por deformación plástica.
Tema 3. Métodos de análisis de procesos de conformado por deformación plástica
- Análisis mediante deformación homogénea.
- Análisis local de tensiones.
- Teorema del límite superior.
- Campo de líneas de deslizamiento.
- Simulación por elementos finitos.
Tema 4. Laminación
- Clasificación de los procesos de laminación.
- Rodillos de laminación.
- Laminación en frío.
- Laminación en caliente.
- Parámetros de proceso.
- Defectos.
- Teorías de análisis de la laminación.
- Determinación del par de laminación y potencia de laminado.
- Aplicaciones industriales.
Tema 5. Forja y estampación
- Clasificación de los procesos de forja y estampación.
- Procesos y equipos.
- Matrices y utillajes.
- Parámetros de proceso.
- Defectos.
- Análisis de procesos de forja y estampación.
- Aplicaciones industriales.
Tema 6. Extrusión
- Clasificación de los procesos de extrusión.
- Equipos.
- Matrices.
- Parámetros de proceso.
- Defectos.
- Análisis de procesos de extrusión.
- Aplicaciones industriales.
Tema 7. Estirado y Trefilado
--Clasificación de los procesos de estirado y trefilado.
- Equipos.
- Hileras.
- Parámetros de proceso.
- Defectos.
- Análisis de procesos de estirado y trefilado.
- Aplicaciones industriales.
Tema 8. Conformado de chapa
- Clasificación de conformado de chapa.
- Análisis de procesos de conformado de chapa.
- Curvas FLD.
- Equipos y utillajes.
- Embutición.
- Punzonado y recortado.
- Doblado.
- Perfilado.
- Conformado superplástico.
- Defectos.
- Curvas FLD.
- Análisis de procesos de conformado de chapa.
- Aplicaciones industriales.
Tema 9. Hidroconformado
- Hidroconformado de chapa
- Hidroconformado de tubos
- Equipos y matrices.
- Tendencias actuales.
- Aplicaciones industriales.
Tema 10. Procesos de deformación plástica severa (SPD)
- Procesos de conformado mediante SPD discontinuos.
- Procesos de conformado mediante SPD discontinuos.
- Nanoestructuración de materiales metálicos mediante SPD.
- Aplicaciones industriales.
Tema 11. Procesos de alta velocidad de energía de deformación.
- Características.
- Equipamiento.
- Conformado por explosivos.
- Conformado electrohidráulico.
- Conformado electromagnético.
- Aplicaciones industriales.
Tema 12. Nuevas tecnologías para el conformado por deformación plástica de materiales metálicos:
- Microconformado.
- Procesos de conformado volumétrico incremental.
- Procesos de fabricación de piezas próximas a la forma final (Near net-shape forming).
- Aplicaciones industriales.
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
Bibliografía básica
1. Apuntes de clase
Bibliografía de consulta
1. G. Dieter (1986), Mechanical metallurgy, Ed. McGraw-Hill, 3ª ed.
2. J. Billigmann, H. D. Feldmann (1979), Estampado y prensado a máquina, Ed. Reverté S.A. (2ª ed)
3. K. Lange, Handbook of metal forming, Ed. SME, 1985.
4. R. Wagoner, O. Chenot (1997), Fundamentals of metal forming, Ed. Wiley
5. S. Kobayashi et al. (1989), Metal forming and the finite-element method, Ed. Oxford University Press.
6. S. Talbert, B. Avitzur (1996), Elementary mechanics of plastic flow in metal forming, Ed. Wiley.
7. Schuler (1998), Metal forming handbook, Ed. Springer.
8. W. F. Hosford, R. M. Caddell (2007), Metal forming: Mechanics and Metallurgy, Ed. Cambridge.
9. http://www.sciencedirect.com
10. Journal of Materials Processing Technology