FACULTAD DE INGENIERÍA

DIVISIÓN DE INGENIERÍA MECÁNICA E INDUSTRIAL
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA
Programa de la Asignatura: DISEÑO, SELECCIÓN Y APLICACIÓN DE MATERIALES Clave: 2166 Núm. de créditos: 8 Carrera:ING. MECANICO, ING. INDUSTRIAL Duración del curso: Semanas: 16 Horas: 64 Semestre: Horas a la semana: Teoría: 4 Obligatoria: Prácticas: 0 Optativa: SI OBJETIVO DEL CURSO El alumno aprenderá el uso de las herramientas que le permitan realizar exitosamente la selección de un material en función de una diversidad de propiedades requeridas en las diferentes aplicaciones en ingeniería. TEMAS Núm: Nombre: Horas I REQUERIMIENTOS PARA EL ADECUADO FUNCIONAMIENTO DE LOS MATERIALES DE INGENIERIA. 8 II ELEMENTOS PARA LA TOMA DE DECISIONES 4 III EFECTO DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES EN EL DISEÑO 10 IV RELACIONES ENTRE EL DISEÑO, LOS PROCESOS DE MANUFACTURA Y LA SELECCION DE MATERIALES 12 V CONSIDERACIONES ECONOMICAS PARA LA SELECCION DE MATERIALES 10 VI EL PROCESO DE SELECCION DE MATERIALES 20 64 ASIGNATURAS ANTECEDENTES : TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROCESOS DE CORTE DE MATERIALES PROCESOS DE CONFORMADO DE MATERIALES DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS ANTECEDENTES, OBJETIVOS Y CONTENIDOS DE LOS TEMAS I REQUERIMIENTOS PARA EL ADECUADO FUNCIONAMIENTO DE LOS MATERIALES DE INGENIERIA ANTECEDENTES: Ciencia de Materiales II Tecnología de Materiales. OBJETIVO: El alumno reconocerá los principales requerimientos que deben cumplir los materiales de ingeniería para funcionar adecuadamente en diversas aplicaciones. CONTENIDO: I.1 Selección de materiales en base a requerimientos mecánicos I.2 Selección de materiales para diversos medios corrosivos I.3 Selección de materiales para temperaturas extremas I.4 Otros criterios de selección II ELEMENTOS PARA LA TOMA DE DECISIONES ANTECEDENTES: Diseño de Elementos de Máquinas OBJETIVO: El alumno conocerá diversas técnicas para aplicarlas al momento de tomar decisiones en el proceso de la selección de materiales. CONTENIDO: II.1 Matrices y árboles de decisión II.2 Técnicas de optimización III EFECTO DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PARA EL DISEÑO ANTECEDENTES: Diseño de Elementos de Máquinas Tecnología de Materiales Ciencia de Materiales I OBJETIVO: El alumno revisará y relacionará las propiedades de los materiales mas relevantes para el diseño. CONTENIDO: III.1 Factores que afectan el comportamiento de materiales III.2 Variación estadística de propiedades de materiales III.3 Concentración de esfuerzos III.4 Diseño para condiciones estáticas de esfuerzo III.5 Diseño con materiales de alta resistencia y baja tenacidad III.6 Diseño para condiciones de fatiga III.7 Diseño bajo condiciones de alta temperatura IV RELACION ENTRE DISEÑO Y LOS PROCESOS DE MANUFACTURA ANTECEDENTES: Procesos de conformado Procesos de corte Diseño de elementos de máquinas. OBJETIVO: El alumno será capaz de apreciar las conexiones entre los procesos de manufactura de un producto, las propie- dades de un material y el proceso de diseño. CONTENIDO: IV.1 Consideraciones de diseño para componentes conformados desde el líquido IV.2 Consideraciones de diseño para componentes conformados en el estado sólido IV.3 Consideraciones de diseño para componentes elaborados mediante procesos de unión IV.4 Consideraciones de diseño para componentes tratados térmicamente IV.5 Otras consideraciones para el diseño V CONSIDERACIONES ECONOMICAS PARA LA SELECCION DE MATERIALES ANTECEDENTES: Ciencia de Materiales II Tecnología de Materiales OBJETIVO: El alumno adquirirá un manejo fluído de algunas herramientas económicas de utilidad para el pro- ceso de selección de materiales. CONTENIDO: V.1 Fundamentos de análisis económico V.2 Economía de los procesos de manufactura V.3 Economía de los materiales VI EL PROCESO DE SELECCION DE MATERIALES ANTECEDENTES: Ciencia de materiales I y II Tecnología de materiales Procesos de conformado Procesos de corte Procesos de manufactura OBJETIVO: El alumno se ejercitará y dominará el proceso integral de selección de materiales. CONTENIDO: VI.1 Métodos de selección de materiales VI.2 Práctica de la selección de materiales. TECNICAS DE ENSEÑANZA: ELEMENTOS DE EVALUACION: Exposición oral (X) Exámenes parciales (X) Exposición audiovisual (X) Exámenes finales (X) Ejercicios dentro de clase (X) Trabajos y tareas fuera del aula (X) Ejercicios fuera del aula (X) Participación en clase (X) Seminarios ( ) Asistencia a prácticas ( ) Lecturas obligatorias (X) Otros: Trabajo de investigación ( ) Prácticas de taller o laboratorio ( ) Prácticas de campo ( ) Otras: BIBLIOGRAFÍA Texto Temas de la materia para los que se recomienda: TEXTOS BASICOS MAHMOUD M. Farag "Selection of materials and manufacturing processes for engineering design" TODOS Prentice Hall E.U.A., 1991 ASHBY M.F. TODOS "Materials selection in mechanical design" Pergamon Press, 1a. ed. Reino Unido, 1992 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA METALS HANDBOOK VOLS. 1 y 2 A S M, 10a. ed. METALS PARK, OHIO E.E.U.U., 1989