Diseño de Productos de Fabricación Mecánica.

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TEMARIO DEL CURSO

SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS APLICADAS AL DISEÑO DE PRODUCTOS MECÁNICOS

1. Mecanismos empleados en máquinas y su utilización en el diseño de productos mecánicos.

- Clasificación de mecanismos en función de las trasformaciones de movimiento que producen.

- Interpretación de la documentación.

- Cadenas cinemáticas, identificación de los diferentes órganos de transmisión y funciones.

- Cálculo y simulación de cadenas cinemáticas.

- Identificación de las especificaciones técnicas de las cadenas cinemáticas.

2. Materiales empleados en fabricación mecánica y su utilización en el diseño de productos mecánicos.

- Materiales.

                - Características (resistencia, maquinabilidad, costes,…) 
                - Materiales férricos.  
                - Aleaciones hierro-carbono. 
                - Metales no férricos. 
                - Otros materiales.

- Tratamientos térmicos y superficiales.

                - Tratamientos termoquímicos.
                - Tratamientos superficiales. 
                - Selección del material.

3. Ergonomía y seguridad en el diseño de productos mecánicos.

- Seguridad en los productos mecánicos.

- Principios de ergonomía en el diseño de productos mecánicos.

- Homologación de productos y especificaciones.

- Marcado CE.

4. Lubricación en los órganos de productos mecánicos.

- Efectos de la lubricación y comportamiento de los diferentes elementos.

- Elementos y sistemas de lubricación.

- Periodicidad en el sistema de lubricación.

5. Repercusiones medioambientales de los productos mecánicos.

- Riesgos medioambientales de los productos mecánicos.

- Análisis, previsión del ciclo de vida y reciclaje.

DIMENSIONADO, VERIFICACIÓN Y CONTROL DE PRODUCTOS MECÁNICOS

  1. Selección de materiales para su mecanización.

- Identificación de materiales normalizados y en bruto.

- Características y formatos comerciales de los materiales.

- Los materiales y condiciones de mecanización.

- Prevención de los riesgos posibles en la mecanización y manipulación de materiales (explosión, toxicidad, etc.).

- Impacto ambiental de los materiales.

2. Selección de máquinas y medios de mecanizado.

- Relación entre máquinas herramientas y formas a mecanizar.

- Selección de máquinas y herramientas de corte.

- Selección de útiles de verificación y medida.

- Valoración de la incidencia de los elementos seleccionados en el coste de la mecanización.

3. Mecanización de productos mecánicos.

- Procesos y secuenciación de mecanizado por arranque de viruta, corte y conformado, abrasión, electroerosión y procedimientos especiales.

- Técnicas de medida y de verificación.

- Hojas de proceso.

- Cálculo de los parámetros de mecanizado.

4. Diseño de elementos mecánicos y mecanismos a partir de anteproyectos.

- Procesos de fabricación con formas y calidades.

- Operaciones de fabricación en los procesos de mecanizado.

- Órganos de máquinas y formas constructivas.

- Dimensionado de elementos de máquinas (cálculos, ábacos, tablas y coeficientes de seguridad).

- Especificaciones técnicas y garantías construcción del producto.

- Elementos normalizados.

5. Ajustes, tolerancias geométricas y dimensionales y calidades superficiales en los elementos de fabricación mecánica.

- Ajustes tipo y costes de fabricación.

- Cálculo de tolerancias (normas, medida nominal y tolerancia especificada).

- Tolerancias geométricas.

- Simbología normalizada en la representación de ajustes y tolerancias geométricas.

6. Cálculo de costes de la mecanización.

- Tiempos de preparación.

- Tiempos de mecanizado en operaciones manuales.

- Tiempos de mecanizado en máquinas.

7. Verificación del producto.

- Normativa y reglamentación específica.

- Funcionalidad, seguridad, costes, utillajes,…

- Especificaciones técnicas de las pautas de control.

- Metrología.

8. Ensayos y optimización.

- Ensayos y análisis.

- Fiabilidad del producto.

- AMFE del diseño y del producto.

- Optimización de resultados.

DEFINICIÓN Y REALIZACIÓN DE PROTOTIPOS MECÁNICOS.

1. Diseño de prototipos.

- Prototipo virtual partiendo del modelo matemático definido en 3D.

- Conversión el modelo 3D CAD a fichero STL.

- Definición del prototipo más adecuado según su función.

- Determinación de las cantidades de prototipos a realizar.

- Estudio de costes.

- Elaboración documentación técnica para la realización del prototipo.

2. Realización de prototipos.

- Diferentes formas de obtener prototipos.

- Diferentes tipos de prototipos según sea su función o destino.

- Maquetas a escala su función y tipos.

- Prototipos reales y funcionales.

- Prototipos de estilo y visuales.

- Prototipos obtenidos mediante mecanizado directo.

- Prototipo colado en resinas mediante molde rígido o de silicona.

- Prototipo realizado en moldes de laminado.

- Prototipos de conjuntos mecánicos, obtenidos por ensamblaje de varios elementos.

- RapitPrototyping, tecnología y tipos.

- Diferentes tipos de máquinas utilizadas en la fabricación de prototipos.

- Materiales utilizados en la construcción de prototipos. 

3. Verificación de prototipos.

- Verificación, retoques, ajustes y puesta a punto del prototipo.

- Evaluación de las características técnicas (propiedades elásticas, térmicas, eléctricas, densidad y resistencia, …).

- Tipos de ensayos.

- Destructivos.

- No destructivos.

- Análisis de resistencia, estabilidad y durabilidad.

- Documentación de análisis y ensayos de prototipo.

DISEÑO DE AUTOMATISMOS EN PRODUCTOS DE FABRICACIÓN MECÁNICA

1. Principios básicos de automatización.

- Fundamentos físicos en electricidad, neumática y hidráulica.

- Características básicas de los sistemas y procesos automáticos.

- Evolución y prospectiva de los sistemas automáticos.

- Características de los procesos continuos y secuenciales.

- Sistemas de automatización en procesos de obtención de productos.

2. Diseño y representación de automatismos.

- Técnicas de representación de procesos.

- Diagramas de movimiento.

- Diagramas de mando.

- Diagramas de flujo.

- Diagramas funcionales: GRAFCET.

3. Elementos para la automatización.

- Elementos normalizados (tipos, características, criterios de selección, cálculo).

            - Sistemas de mando, sensores, detectores, regulación y PLC.

- Actuadores (lineales, de giro, proporcionales, etc…)

- Manipuladores, tipos y aplicaciones.

- Fijación de actuadores en función de aplicación, movimientos y esfuerzos.

- Acoplamientos entre actuador y aplicación al producto.

4. Instrumentación.

- Instrumentos básicos de medida de magnitudes en automatismos.

- Instrumentos y útiles de ajuste y verificación de sistemas y componentes.

AUTOMATISMOS ELECTRO-NEUMÁTICO-HIDRÁULICOS EN PRODUCTOS DE FABRICACIÓN MECÁNICA

1. Sistemas automáticos de control eléctrico.

- Componentes de los sistemas automáticos eléctricos.

- Simbología normalizada.

- Tipología, funciones y característica de los equipos, elementos y dispositivos.

- Elementos emisores de señales, tratamiento , mando y actuantes.

- Normativa de seguridad.

2. Sistemas automáticos de control electro-neumático.

- Principios, leyes físicas y propiedades de los gases.

- La tecnología neumática: características técnicas y funcionales.

- Partes de las instalaciones electro-neumáticas.

- Producción, distribución i preparación del aire comprimido.

- Simbología normalizada.

- Tipología, funciones y características de los equipos, elementos y dispositivos.

- Elementos emisores de señales, tratamiento, mando y actuantes.

- Normativa de seguridad.

3. Sistemas automáticos de control electro-hidráulico.

- Principios, leyes físicas y propiedades de los líquidos.

- La tecnología hidráulica: características técnicas y funcionales.

- Partes de las instalaciones electro-hidráulicas.

- Producción, distribución i preparación del aceite a presión.

- Simbología normalizada.

- Tipología, funciones y características de los equipos, elementos y dispositivos.

- Elementos emisores de señales, tratamiento , mando y actuantes.

- Normativa de seguridad.

SISTEMAS DE COMUNICACIONES Y TRANSMISIÓN DE DATOS EN LA INDUSTRIA DE PRODUCTOS DE FABRICACIÓN MECÁNICA.

1. Fundamentos de electrónica digital.

- Tratamiento analógico y digital de la información.

- Algebra de Boole: variables y operaciones.

- Puertas lógicas: tipo, funciones y características.

- Simbología normalizada.

2. Circuitos electrónicos de conversión analógica-digital (A/D) y digital- analógica (D/A).

- Señales analógicas, digitales y su tratamiento.

- Principios de la conversión analógica-digital A/D.

- Principios de la conversión digital-analógica D/A.

3. Ordenadores industriales.

- Sistemas informáticos: estructura, tipología, configuraciones y características.

- Unidad central y periféricos.

- Puertos de comunicación y paralelo.

4. Redes de ordenadores.

- Estructura y características.

- Organización del mensaje: síncrona y asíncrona.

- Tipología, partes y elementos de la redes.

- Redes locales de autómatas.

5. Composición de las redes locales.

- Servidores, distribuidores y enrutadores.

- Estaciones de trabajo.

- Tarjetas para comunicaciones, cables y conectores.

- Concentradores y multiplexores.

- Punto de acceso.

- Diálogo hombre-máquina. 

6. Transmisión de datos.

- Transmisión analógica y digital.

- Medios físicos de transmisión: fibra óptica, par trenzado.

- Terminales de los sistemas.

- Sistemas de mando a distancia y telemetría.

DOCUMENTACIÓN TÉCNICA PARA PRODUCTOS

1. Representación gráfica aplicada al diseño de productos mecánicos.

- Sistemas de representación.

- Dibujo Técnico.

                - Tipos de líneas normalizadas. 
                - Vistas. 
            - Cortes y secciones.
            - Acotado.

- Interpretación de planos de piezas. 

- Conjuntos, subconjuntos y despieces.

- Representación de elementos normalizados.

- Uniones fijas y desmontables.

- Elementos de máquinas.

- Ajustes.

- Tolerancias dimensionales y de formas.

- Acabados superficiales.

ELABORACIÓN DE DOCUMENTACIÓN TÉCNICA, EMPLEANDO PROGRAMAS CAD-CAM PARA FABRICACIÓN MECÁNICA.

1. Elaboración de planos de piezas y esquemas de sistemas automáticos empleando CAD.

- Configuración de parámetros del programa de diseño utilizado.

- Captura de componentes en las librerías del programa de diseño utilizado.

- Creación e incorporación de nuevos componentes.

- Elección de las vistas y detalles de las piezas a representar.

- Realización de los planos constructivos de los productos.

- Representación de procesos, movimientos, mandos y diagramas de flujo.

- Edición de atributos.

- Realización de los esquemas de automatización.

- Interconexión de componentes.

- Obtención del listado de conexiones.

- Creación de ficheros (componentes y conexiones).

- Impresión de planos.

2. Diseño de productos y procesos de fabricación mecánica empleando CAD-CAM.

- Análisis del producto y elaboración del proceso de diseño.

- Sistemas y procesos de transferencia y carga de programas CAM.

- Identificación de las especificaciones técnicas de los planos (medidas, tolerancias, materiales, tratamientos).

- Asignación de herramientas y medios auxiliares en mecanización.

- Simulación, verificación y optimización de programas CAM.

- Transferencia de la programación CAM a la máquina de control numérico.

3. Realización de programas de mecanizado en CNC.

- Estudio del producto y del proceso de mecanizado.

- Lenguajes de programación ISO y otros.

- Tecnología de programación CNC.

- Identificación de las especificaciones técnicas de los planos de fabricación (medidas, tolerancias, materiales, tratamientos).

- Asignación de herramientas y medios auxiliares para una mecanización determinada.

- Sistemas y procesos de transferencia y carga de programas CNC en el centro de mecanizado.

- Simulación, verificación y optimización de programas CNC. 

GESTIÓN DOCUMENTAL DEL PRODUCTO DE FABRICACIÓN MECÁNICA

        1. Informática de usuario.
             - Procesadores de texto:

 - Creación de ficheros de texto.

 - Bases de datos.

             - Hojas de cálculo.

 - Presentaciones.

 - Paginas Web.

 - Internet para el desarrollo profesional.

2. Gestión documental.

             - Procedimientos de actualización de documentos: 
             - Orden, secuencia y estructuración de la documentación de los productos. 
             - Aportaciones documentales al manual de calidad (trazabilidad, procesos, procedimientos, …). 
             - Dossier técnico del proyecto. 
             - Memoria. 
             - Planos. 
             - Lista de materiales. 
             - Pliego de condiciones.
             - Presupuesto.
             - Organización de la información de un proyecto:
             - Consulta del sistema PDM/PLM.
             - Gestión de datos del producto, versiones, autorizaciones.
             - Gestión del producto a lo largo del ciclo de vida.
             - Manual de uso del producto:
             - Manual de utilización.
             - Instrucciones de mantenimiento.

 - Normativa aplicable al procucto (marcaje CE, seguridad y reciclaje).

 - Procedimientos de actualización de documentos.