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