Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2017/2018 | Otros años:  2016/2017  |  2015/2016  |  2014/2015  |  2013/2014 
Máster Universitario en Ingeniería de Materiales y Fabricación
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
Profesores
UGALDE BARBERIA, MIGUEL JOSE (Resp)

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

PROCESOS DE CONFORMADO

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Descriptores

Análisis de procesos de conformado por deformación plástica de materiales metálicos. Aplicaciones industriales de los procesos de conformado por deformación plástica de materiales metálicos.

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Competencias genéricas

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.

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Competencias específicas

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.

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Metodología

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%

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Relación actividades formativas-competencias

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

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Idiomas

CASTELLANO

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Evaluación

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  

 

 

 

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Contenidos

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.

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Temario

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.

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que su profesor 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

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