Universidad Tecnológica Nacional - Facultad Regional Mendoza
Máquinas y Equipos
Hoy es: 07/05/2024
Inicio UTN - FRM
Electromecánica
 
  Asignatura Anual de 5 º Año - Carga Horaria 4 horas semanales  
  Objetivos Generales:  
 

La materia estará orientada a la formación de un criterio analítico y técnico en el Alumnado, pues por sus características especiales no debe limitarse al planteo y resoluciones de los Proyectos técnicos específicos de las Máquinas, sino que, en su lugar debe generalizarse lo suficiente como para que el Alumno desarrolle un método general de resolución que luego deberá adecuar a cada caso particular.
Es necesario una formación básica orientada científicamente con el objeto que los Ingenieros Graduados posean conocimientos tan fundamentales que puedan aplicarlos a todo el campo de los Proyectos Mecánicos.
Los años al frente de la Materia, nos han revelado que la enseñanza de Proyectos de determinadas Máquinas, es el método más eficaz para presentar los diversos aspectos profesionales de Ingeniería Mecánica. Es decir, que el desarrollo de cálculos concretos integra y utiliza mayor número de herramientas y ciencias de la Ingeniería que cualquier otro método. El Proyecto Mecánico de las Máquinas, es el verdadero núcleo de todos los estudios de tipo Profesional en Mecánica. Buscando estos propósitos es que nos proponemos alcanzar y conservar en la Cátedra los siguientes objetivos:

  1. Estimular, ejercitar y desarrollar la habilidad creadora del Alumno.
  2. Enseñar que el Cálculo y Proyecto de Máquinas, es la formulación de una serie de decisiones.
  3. Hacer que el Alumno emplee la mayor parte de su tiempo en sintetizar más bien que en analizar.
  4. En cuanto sea posible, en un estudio, enseñar todos los factores que influyen en el Cálculo y Proyecto de Máquinas.
  5. Enseñar el Proyecto  de Máquinas, sobre una base más científica, señalar el empirismo y las deficiencias de algunos métodos, e inculcar la idea de que los métodos de análisis no son temas cerrados y terminados, sino que son dinámicos y que algún día el Alumno debe sentir en si mismo el deseo de contribuir a la mejora de los mismos.

El sistema de enseñanza de la Materia no debe tender a limitar el espíritu creador e ingenioso del Alumno, puesto que la mayoría posee una habilidad creadora en grado notable, por eso, es que se debe animar y estimular para que esta no quede dormida. EL estudio de los Proyectos de Máquinas, cuando se enseñan considerados como Proyectos verdaderos, más bien que como un simple análisis, son medios excelentes para desarrollar el espíritu creador. Los libros de texto solo pueden ayudar al Alumno y al Profesor a alcanzar los objetivos de auxiliarle, pero el Alumno debe tener una libertada suficiente como para permitirle hacer por si mismo la selección y el análisis propio.
El Proyecto de una determinada Máquina se debe elaborar con una cierta libertad para tomar la solución adecuada y no privar al Alumno de su ingenio. Si el problema, se plantea de modo de que se puedan tomar diversas soluciones, se debe invitar al Alumno a que emplee su imaginación y al mismo tiempo se le debe obligar a que escoja un camino de los tantos posibles que lo ha de conducir a la solución correcta. El objeto de la Cátedra es presentar al Alumno, un amplio examen de los métodos de cálculo analítico en el amplio campo de los Equipos Mecánicos. En aquellos casos en que se dispone de soluciones analíticas, se emplearán métodos empíricos, resultados fehacientemente probados, pero esto no en forma exclusiva, sino que debe prevalecer un sistema mixto, en lo cual, lo racional sistematiza lo empírico, no debe haber conflicto, analizar en cada caso, cuales son en la actualidad, los límites entre los respectivos campos de acción.
El contenido de la Materia será tal, que el Alumno entienda que un Proyecto de una determinada Máquina, no es un problema hipotético, el cual, tiene un objetivo autentico que es la obtención de un resultado final mediante una acción definida o por la creación de algo que tenga realidad física, entender que calcular significa tomar decisiones, habiendo hecho previsiones y realizando conciliaciones entre tendencias opuestas, combinar el ingenio con el tesón para encontrar la solución adecuada.

NOTA: Se tratará que el Alumno conozca el costo y observe si la solución adoptada técnicamente en el cálculo de un determinado Proyecto de Máquina, tiene una conveniencia económica. Se insistirá que la economía debe caminar con lo técnico, emplear los materiales más baratos y resistentes junto con los procedimientos de elaboración más simples.
En el programa Analítico se le ha dado enfoque a cada uno de los temas, con un plan de Trabajos Prácticos donde cada Unidad Temática posee una guía de los mismos, con ello lo Jefes de Prácticas pueden desarrollar una extensa actividad con los Alumnos.. Todos los temas de la materia, se analiza desde el punto de vista que ésta condensa y aplica los conocimientos vertidos en otras Cátedras, tales como: Resistencia de Materiales, Mecánica, Mecanismos, Conocimientos de Materiales, etc., por lo cual, se lo insita al Alumno a que los tome y aplique viendo su la utilidad plasmada en un determinado Proyecto de Máquina sobre el cual está tomando decisiones.

METODOLOGIA:
Con el objeto de aprovechar al máximo las horas de clase, la exposición de los diferentes temas, se va realizando según un esquema y determinado ordenamiento.
Primeramente, se hace una presentación del tema, haciendo una breve reseña de la Máquina a estudiar, objetivos que se pretenden alcanzar, ventajas e inconvenientes de la Máquina, principales aplicaciones de la misma, etc. Es decir, que esto implica una preparación y ubicación del Alumno frente al problema de un determinado Proyecto.
En segundo lugar, la determinación de la forma y los parámetros que limitan la Máquina en sí. Esto, puede requerir el análisis cinemático del sistema, el estudio de las alternativas viables y una puntualización de las limitantes de las condiciones y limitaciones.
En tercer lugar, la estimación de las cargas probables y los efectos externos, potencialidad de transporte, ubicación, accidentes geográficos, climáticos, etc. sobre la Máquina que vamos a proyectar.
En cuarto lugar, se realizará la determinación y evaluación del criterio de cálculo relacionado con la forma de falla, tales como la medida de los efectos de las cargas y el ambiente sobre la pieza, (esfuerzos, deformaciones, deflexión, corrosión, etc.).
En quinto lugar, se realizará la selección de los materiales con base en sus propiedades mecánicas, físicas, químicas y de costo. La selección involucra una comparación de los efectos anticipados de las condiciones, cargas y el ambiente, expresado en función del criterio de diseño, y los correspondientes límites o criterios  para el material bajo las condiciones dadas. La selección del criterio de diseño puede estar influenciada por el tipo de material (frágil o dúctil), la naturaleza de los esfuerzos o los Códigos o Normas aceptados en este campo.
En sexto lugar, se realizará la selección de las dimensiones finales, tolerancias, acabado superficial, métodos de maquinados o de conformación del mismo, etc. Se establecerá la primera aproximación, trazado y verificación definitivo.
Ninguno de los pasos mencionados es independiente de los demás, debe existir una alimentación constante de uno a otro.
Se debe establecer una síntesis del cálculo, que sería una definición completa de todos los detalles del Proyecto de Máquina, materiales, métodos de procesos y dimensiones. Esta sería una fase importante de esta valoración de la solución llevada a un plano, lo cual, puede dar como resultado que se deba cambiar o rehacer ciertas partes, el procedimiento se repite hasta que el cálculo se completa.
Es bueno tener en cuenta que muchas de las cantidades involucradas anteriormente, no son conocidas del todo, tales como los esfuerzos inducidos, las deformaciones, propiedades de los materiales y las inevitables inexactitudes en la fabricación y ensamble, por lo tanto, es necesario hacer suposiciones, tomar decisiones y conciliar compromisos. Esto requiere ingenio, habilidad, creatividad y decisión.
Por último,  se tratará de poner al alcance del Alumno, un material teórico y práctico suficientemente amplio y actualizado por medio de bibliografía , catálogos para la selección de determinados Elementos de Máquinas. Además, se tratará de mostrar las soluciones prácticas, promover su análisis y discusión para poder tomar una idea en su carrera profesional y resolver situaciones semejantes, ya que los ejemplos que se tratan de dar en los prácticos, pretenden ser lo más reales posibles, o bien, son reales y han cumplido su objetivos en forma satisfactoria.
Se tratará de inculcar en el Alumno que Proyectos de Máquinas definidas, ocupa un lugar del todo particular y singular en la Ingeniería Electromecánica, es una materia síntesis de otras Cátedras de la Carrera, que debe reconocerla como síntesis creativa de conocimientos técnicos, tecnológicos y económicos.
 
     
 
    2007 - 2024 © Derechos reservados - U.T.N.-F.R.M. - Departamento de Electromecánica.