UNLP
Planilla de Actividades Curriculares
Código: M1630
Tecnología de la Fundición
Última Actualización de la Asignatura: 07/03/2018

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CARRERAS PARA LAS QUE SE DICTA

Carrera Plan Carácter Cantidad de Semanas Año Semestre
03026 - Ingeniería en Materiales 2018 Obligatoria
Totales: 0
Clases: 0
Evaluaciones: 0
5to 10º
-

CORRELATIVIDADES

CORRELATIVIDADES
Ingeniería en Materiales - Plan 2018
PARA PROMOCIONAR
(M1001) Inglés
(M1620) Siderurgia y Metalurgia No Ferrosa
(M1624) Estructura y Propiedades de las Aleaciones

INFORMACIÓN GENERAL 

Datos Generales

Área: Fabricacion

Departamento: Mecanica

Tipificación: Tecnologicas Aplicadas (TA)

Ingeniería en Materiales - 2018 plegar-desplegar

CARGA HORARIA

HORAS CLASE
TOTALES: 96hs SEMANALES: 6 hs
TEORÍA
48.0 hs
PRÁCTICA
48.0 hs
TEORÍA
3 hs
PRÁCTICA
3 hs

FORMACIÓN PRÁCTICA
Formación Experimental
23.0 hs
Resol. de Problemas abiertos
0.0 hs
Proyecto y Diseño
23.0 hs
PPS
0.0 hs

TOTAL COMPUTABLES HORAS DE ESTUDIO ADICIONALES A LAS DE CLASE (NO ESCOLARIZADAS)

119.0 hs


23.0 hs


PLANTEL DOCENTE

No se ha actualizado el plantel docente aún.

OBJETIVOS

Los objetivos generales de la asignatura son brindar al alumno: a) información sobre los diferentes procesos de moldeo y fusión de metales. b) En particular en la asignatura se imparten los conocimientos necesario, teórico-prácticos, para poder desempeñarse con idoneidad tanto en una industria pequeña cuanto en una mediana y/o grande, donde el alumno selecciona desde el método de moldeo (manual, seriado, de precisión), aleaciones a utilizar según la condición de servicio, proceso de fusión, terminación y tratamientos térmicos necesarios para que la pieza fabricada sea apta para el servicio especificado en los planos.

PROGRAMA SINTÉTICO

-Estudio del modelo y del moldeo de la pieza a fundir. -Solidificación y estructuras de colada. Sistema de alimentación. -Fundición de hierro gris. Hornos cubilote, eléctrico de inducción y eléctrico de arco. Proceso dúplex. Fundiciones esferoidal, vermicular y maleable. Cálculo de carga. Normas aplicables. -Aceros fundidos. Aleaciones especiales: resistente a la corrosión, al desgaste, a alta temperatura. Cálculo de carga, normas aplicables. -Aluminio y sus aleaciones. Tratamiento del baño líquido. -Cobre y sus aleaciones. Tratamiento del baño líquido. -Organización de un taller de fundición. Higiene y seguridad. Gestión de calidad. ensayos destructivos y no destructivos. Costos. Presupuesto. Estudio de mercado. Desarrollo de proveedores. Simulación de procesos.

PROGRAMA ANALÍTICO 

Año: 2018, semestre: 1

Vigencia: 10/11/2016 - Actualidad

Módulo 1: Plano de la pieza en bruto de colada, plano del modelo, creces de mecanizado, tolerancias dimensionales, contracción lineal. Estudio de moldeo, análisis de las distintas alternativas para moldeo y noyería en cada tipo de proceso. Proceso de moldeo, clasificación según sea el molde (perecedero o no perecedero). Distintos tipos de modelos, herramental usado, defectos debido al molde.
Módulo 2: Solidificación, concepto de interfase sólido-líquido, solidificación de una fase simple, solidificación del eutéctico, nucleación, fenómeno de contracción en un metal puro, en una aleación. Estructura de colada, segregación, velocidad de enfriamiento, solidificación direccional .Aplicaciones. Sistema de alimentación, sus partes Defectos debido al sistema de alimentación
Módulo 3: Fundición de hierro gris (con grafito precipitado), proceso de obtención, horno cubilote, horno eléctrico de inducción y de arco, características, funcionamiento, ventajas y desventajas de cada uno de ellos. Materias primas usadas, influencia de los distintos aleantes en las propiedades mecánicas, influencia de las condiciones de enfriamiento. Inoculación, cálculo de carga, normas aplicadas a las fundiciones grises. Fundición esferoidal, vermicular y maleable Características de cada una de ellas, materias primas usadas, cálculo de carga. Normas aplicables. Proceso de obtención con horno cubilote, horno eléctrico. Proceso duplex.
Defectos debido al metal.
Módulo 4: Aceros moldeado, proceso de obtención, características, distintos aleantes, normas. Aleaciones especiales según su condición de servicio: resistente a la corrosión, al desgaste, a alta temperatura, características, aplicaciones según el servicio solicitado. Cálculo de carga, normas aplicables.
Módulo 5: Aleaciones no ferrosas: Aluminio y sus aleaciones, proceso de obtención, tratamiento del baño líquido: modificación del eutéctico. Afino de grano, desgasificación. Normas.
Cobre y sus aleaciones, proceso de obtención, características, tipos de marcha, desgasificación, desoxidación, normas. Defectos debido al metal.
Módulo 6: Organización de un taller de fundición, función y objetivos de los distintos sectores, planificación y programación, higiene y seguridad, gestión de calidad, ensayos sobre el metal fundido, sobre la pieza terminada (destructivos y no destructivos) costos, presupuesto, estudio de mercado, desarrollo de proveedores. Computación aplicada a la fundición, procesos automatizados o robotizados, nuevos procesos.

BIBLIOGRAFÍA

Año: 2018, semestre: 1

Vigencia: 22/08/2017 - Actualidad

-Metals Handbook Nº 15, 9na Edición (Cátedra, LEMIT, UNLP)
-Metals Handbook Nº 5 8va Edición (Cátedra)
-Metals Handbook Nº 3 9na Edición (UNLP, Cátedra)
-Principles of metals casting, Heine, Loper y Rosental (Cátedra, UNLP, LEMIT)
-Fundiciones, Apreiz Barreiro. (UNLP, LEMIT)
-Tecnología de la Fundición. Luchéis (UNLP)
-Foundry Technology, P.R.Beeley (LEMIT)
-Fundamentals of metal casting. Flinn, Richard (LEMIT)
-Tratado práctico de la fundición. Howard (UNLP)
BIBLIOGRAFÍA PARTICULAR
-Physical Metallurgy. Chapter 9. Solidification.H.Biloni ( Cátedra)
-Primer seminario del tratamiento del aluminio líquido. (Cátedra, UNLP)
-Ferros fundidos cinzento de alta qualidade. Sociedad educacional Tupy. ( La cátdra)
-Ferros fundidos maleaveis.Sociedad educacional Tupy.( Cátedra)
-Defectos en piezas fundidas. AFS(UNLP)
-Fundicióin con grafito esferoidal.Qit fer et titane ( Cátedra)
-Ductile iron II.Enginer desing propieties applications.Qit fer et titane (UNLP)
-Alimentación y Mazarotaje.Qit fer et titene (UNLP)
-El cubilote y su operación. AFS (Cátedra, UNLP)
-Cast iron, physical and engineers proprieties, 2do London Butter Worths.(LEMIT)
-Cooper base alloys foundry practice, 3er desplaines, American Foundry men´s society (LEMIT)
-Analysis of casting defects. AFS (LEMIT)
-Fundición centrifugada. Waganoff (UNLP;LEMIT)
-Recomended practice for sand casting aluminum and magnesium alloys.AFS. (LEMIT)
-Foundry sand Handbook. AFS. (LEMIT)
-Fundiciones para ingenieros. Taylor.(UNLP)
-Fundición del hierro y del acero. Biedermann.(UNLP)

ACTIVIDADES PRÁCTICAS

La materia consta de un práctico integrado donde al alumno se le imparten los conocimientos necesarios para que puedan especificar las posiciones de moldeo, el plano del modelo (a partir del plano de la pieza terminada), seleccionar el proceso de moldeo y el material del modelo, según la cantidad de piezas a realizar y el tipo de proceso seleccionado, calcular el sistema de alimentación y la aleación más adecuada para una condición de servicio especificada, realizar el cálculo de carga para poder obtener esa pieza (siempre teniendo en cuenta la relación costo / beneficio y luego corroborar el sistema de alimentación por algunos de los programas de simulación numérica.
-TP Nº1: Posiciones de moldeo.
-TP Nº 2: Plano del modelo y de la pieza fundida.
-TP Nº3: Laboratorio de moldeo (5 hs en el Laboratorio LEMIT, con informe escrito)
-TP Nº 4: Laboratorio de ensayo de las arenas y tierras de moldeo (realizado en Acerías Berisso, con informe escrito. Duración 4 hs
-TP Nº5: Sistema de alimentación y mazarotaje.
-TP Nº6: Cuestionario de fundiciones de hierro.
-TP Nº7: Cuestionario sobre normas.
-TP Nº8: Cuestionario de aleaciones especiales (corrosión, desgaste, alta temperatura)
-TP Nº:9 Cálculo de carga de aleaciones especiales y fundiciones de hierro.
-TP Nº 10: Cuestionario de recepción de piezas fundidas y control de calidad o recepción.
-TPNº 11: Laboratorio de aluminio y/o aleaciones base cobre (4 hs con informe escrito)
-TP Nº 12: Laboratorio de defectos en piezas fundidas (4 hs con informe escrito)
-TP Nº 13: Laboratorio de metalografías (2 hs)
-TP Nº 14: Laboratorio de cálculo de sistema de alimentación asistido por computadora (4 hs) donde se ven los siguientes programas: Q melt (determinación de carbono equivalente), Afssolid (sistema de alimentación y montantes por elementos finitos en 2 D). Afs (cálculo del sistema de alimentación y montantes).
-Visita a fundición de hierro (4 hs con informe escrito)
-Visita a fundición de aluminio (4 hs)
-Visita a fundición de hierro mecanizada (4 hs con informe escrito)
-Visita a Laboratorio LEMIT (4 hs con informe escrito)

METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA

La materia se dicta dos veces por semana, con tres horas de clase correspondientes a contenidos teóricos-prácticos.
Al comienzo de cada unidad habrá una exposición por parte de los docentes, en la que se destacarán los puntos más importantes de la misma, los alumnos cuentan con suficiente antelación con los apuntes del tema a tratar para así poder discutir, profundizar y poder realizar una transposición didáctica adecuada de los temas en cuestión. Se facilitarán apuntes y bibliografía adicional. Cada alumno deberá explicar y de esa manera generar la discusión ante el resto la clase la resolución de los prácticos y/o preguntas que los docentes consideren relevantes para reafirmar los conceptos teóricos impartidos.
A su vez se realiza un práctico integrador donde el alumno debe hacer los planos del modelo a usar, elegir el material del modelo de acuerdo al proceso de moldeo propuesto, elegir la forma de moldearlo, diseñar el sistema de alimentación y mazarotaje, elegir la aleación a utilizar dependiendo de la condición de servicio impuesta, realizar el cálculo de carga y verificar el sistema de alimentación mediante programas de solidificación
Esta actividad se complementará con la realización de laboratorios y visitas a plantas.

SISTEMA DE EVALUACIÓN

En el transcurso de la cursada se realiza una evaluación continua del alumno, tomándose dos parciales con sus respectivos recuperatorios. Una vez corregidos por los docentes, se aclara y discuten los temas en clase para reafirmar los conceptos, promediándose las notas de los parciales con el concepto del alumno (participación en clase, interés por los temas, asistencia, informes de laboratorios, entrega de los prácticos en tiempo y forma). El alumno tendrá opción a un examen flotante, recuperatorio al finalizar el cuatrimestre. Este último examen permitirá recuperar los contenidos no aprobados, o mejorar la calificación de aquellos alumnos que no hayan alcanzado la calificación seis (6) como promedio.
Aprobarán la asignatura en forma directa los alumnos que hayan alcanzado un promedio de calificaciones -entre trabajos prácticos, laboratorios, coloquios y trabajos especiales- igual o superior a seis (6). El alumno que no haya aprobado la asignatura por el régimen de promoción directa y posea una calificación mínima de cuatro (4) puntos en los aspectos prácticos de la asignatura, estará habilitado para rendir examen final integrador según lo previsto por la Ordenanza Nº 28/02.

MATERIAL DIDÁCTICO

MATERIAL DIDÁCTICO:
La cátedra posee:
-Módulo 1
-Ensayos de las arenas y tierras de moldeo
-Diseño de montantes
-Fundiciones blancas de alta aleación
-Defectos de las piezas fundidas
-Hornos de inducción
-Aluminio y sus aleaciones
-Cobre y sus aleaciones
-Aleaciones especiales
-solidificación
-Arcillas de moldeo
-Cálculo del sistema de alimentación

ACTIVIDAD LABORATORIO-CAMPO


Actividad #1
Tema
Moldeo con resinas Tierras de moldeo Fusión de aluminio 
Nombre
Moldeo Laboratorio de tierras Fusión no ferrosos 
Laboratorio
LACLyFA - Laboratorio de Capa Límite y Fluidodinámica Ambiental 
Días y Horarios
Jueves 14-17:30
Jueves 14-17:30
Jueves 14-17:30
Descripción


Herramientas Utilizadas

Equipos y elementos de seguridad para esta tarea:

ANTIPARRA CARETASOLDADOR GUANTESPVC
PROTECTORFACIAL CHALECOREFLECTIVO ZAPATOSSEGURIDAD
GUANTESALGODON GUANTESCUERO GUANTESDIELECTRICOS
ANTEOJOSSEGURIDAD PROTECCIONAUDITIVA PROTECCIONRESPIRATORIA
BARBIJOSCASCOS CINTADEMARCATORIA DETECDEFOXIGENO
CONSIGNACIONEQUIPOS MATAFUEGOS ELEMENTSENIALIZACION
ARNESSEGURIDAD EQUIPOPROTECCIONCAIDA RADIOTRANSMISORRECEPTOR

Teniendo en cuenta que las dependencias de la Facultad cumplen con las normas de Seguridad e Higiene establecidas, por las características de las prácticas de laboratorio propuestas, no se requieren elementos de seguridad adicionales para los alumnos o los docentes involucrados.



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