DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA

DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA

ASIGNATURA: SELECCIÓN DE MATERIALES Y PROCESOS Nombre en

Inglés: MATERIALS AND PROCESSES SELECTION Código UPM:

MATERIA: SELECCIÓN DE MATERIALES Y PROCESOS CRÉDITOS ECTS: 3

CARÁCTER: OBLIGATORIA TIPO: CUATRIMESTRAL

TITULACIÓN: MASTER UNIVERSITARIO EN INGENIERÍA EN DISEÑO _INDUSTRIAL CURSO:

SEMESTRE: PRIMERO

DEPARTAMENTO: INGENIERÍA MECÁNICA Y CONSTRUCCIÓN

CURSO ACADÉMICO 2014-2015

PERIODO IMPARTICION Septiembre- Enero Febrero - Junio IDIOMA IMPARTICIÓN Sólo castellano Sólo inglés Ambos

DEPARTAMENTO

INGENIERÍA MECÁNICA Y CONSTRUCCIÓN COORDINADOR

Pedro Armisén Bobo PROFESORADO

NOMBRE Y APELLIDO DESPACHO Correo electrónico Almudena Ochoa Mendoza B-136 [email protected] Pedro Armisén Bobo B-050-4 [email protected]

CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA ASIGNATURAS SUPERADAS OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS Idioma Inglés

Ofimática nivel usuario entorno Windows Office nivel usuario entrono Windows

Conocimientos previos de materiales y sus propiedades

Conocimientos previos de procesos y tecnologías industriales de producción

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE

COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA

Código COMPETENCIA NIVEL

CB 1 Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de

ideas, a menudo en un contexto de investigación. Conocimiento

CB 2

Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios o

multidisciplinares relacionados con su área de estudio

Aplicación

CB 3

Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya

reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios

Síntesis/ Aplicación

CB 4

Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones -y los conocimientos y razones últimas que las sustentan– a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades

Aplicación CB 5 Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser

en gran medida autodirigido o autónomo Conocimiento

CT 1 Capacidad para comunicarse con profesionales de su ámbito, con la comunidad académica en su conjunto y con la sociedad en

general acerca de sus áreas de conocimiento Aplicación

CT 2 Ser capaz de negociar y trabajar en equipo así como de manera autónoma en un contexto internacional, multidisciplinar y

multicultural Aplicación

CT 3 Ser capaz de organizar el tiempo de trabajo propio o de un _{equipo de trabajo} Aplicación CT 4 Capacidad para comprender y aplicar la responsabilidad ética y _{la deontología profesional en sus actuaciones} Aplicación

CT 5 Desarrollar y ejercitar la creatividad Aplicación

CT 6 Capacidad para la gestión económica y administrativa Aplicación

CT 7 Capacidad para comunicarse en lengua inglesa en un entorno _profesional Aplicación CG1 Capacidad para fomentar, en contextos académicos y profesionales, el avance tecnológico, social o cultural dentro de

COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA

Código COMPETENCIA NIVEL

CG2 Capacidad para integrar aspectos estéticos en los productos de _{diseño sin perder la funcionalidad} Aplicación CG4 Conocimiento de los procesos industriales para ser capaz de decidir sobre los criterios adecuados en la fabricación de

productos

Aplicación

CG7 Capacidad de integrar metodologías, tecnologías, procesos y _{herramientas en el campo de la ingeniería y el diseño industrial} Aplicación CG9 Capacidad para aplicar los principios de la economía y de la _{gestión de recursos humanos y proyectos} Aplicación CG10 Capacidad de integrarse en el ámbito empresarial a través del diseño y la innovación o a través de proyectos de diseño

operativo

Aplicación

CE2 Capacidad de gestionar el ciclo de vida del producto Aplicación

CE5 Capacidad para seleccionar los materiales adecuados para un _{correcto diseño de producto} Aplicación CE6 Capacidad para incorporar al desarrollo del producto una relación _{efectiva entre diseño y marketing} Aplicación CE7 Capacidad para realizar proyectos de lanzamiento y _{comercialización de productos} Aplicación

Código RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA

RA-01 Conocimiento de herramientas para la toma de decisiones en selección de materiales y procesos industriales para su aplicación en las distintas fases de la Ingeniería en Diseño Industrial.

RA-02 Adquisición de conocimientos en el ámbito de nuevos materiales y nuevos procesos _{industriales de fabricación.} RA-03 Adquisición de conocimientos sobre materiales y procesos en el ámbito del _{ecodiseño, sostenibilidad y ecoauditoría.}

RA-04 Detección de carencias en el campo de propiedades de los materiales actualmente _{conocidos donde se podría actuar en I+D+i diseñando nuevos materiales.} RA-05 Empleo de materiales innovadores en diseños, de modo que se conviertan en _{importantes herramientas de Marketing de Producto.}

CONTENIDOS Y ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

CAPÍTULO APARTADO Indicadores de logro relacionados

Tema 1:

Introducción a la Selección de Materiales y Procesos

1.1. Importancia de los materiales en la Ingeniería en Diseño.

LO-01/02/03 1.2. Competitividad de los materiales a lo

largo de la historia.

1.3. Innovación de materiales en su aplicación a los productos finales. 1.4. El proceso de Diseño.

1.5. Clasificación del Diseño.

1.6. Función del componente, Material, Geometría y Proceso de fabricación. Tema 2:

Materiales ingenieriles y sus propiedades

2.1. Clasificación de los materiales ingenieriles.

LO-04 2.2. Información sobre materiales para el

Diseño.

2.3. Propiedades y unidades de medida para el material.

Tema 3:

Cartografía de las propiedades del material.

3.1. Explorando las propiedades de los

materiales. _LO-01/02/03

3.2. Gráficos de las propiedades de los materiales. Tema 4: Principios básicos de Selección de Materiales 4.1. Estrategias de Selección. LO-01/02/03/05 4.2. Indices del Material.

4.3. El proceso de Selección.

4.4. Selección asistida por ordenador. 4.5. El índice estructural. Tema 5: Imposición de Restricciones y conflicto de Objetivos

5.1. Selección con Restricciones múltiples.

LO-01/02/03/05 5.2. Conflicto de Objetivos.

Tema 6: Selección del Material y su Geometría 6.1. Factores geométricos. LO-01/02/03/05 6.2. Eficiencia en los límites geométricos.

6.3. Explorando combinaciones de materiales-geometrías.

6.4. Indices del material que incluyen aspectos geométricos.

6.5. Selección gráfica de materiales en base a su geometría.

Tema 7: Diseño de Materiales Híbridos

7.1. Vacíos en el espacio de propiedades de los materiales. LO-06/08 7.2. El Método: “A+B+Configuración+Escala” 7.3. Composites 7.4. Estructuras sándwich.

7.5. Estructuras celulares: Espumas y Materiales alveolares. 7.6. Estructuras segmentadas. Tema 8: Procesos de Fabricación. Selección de Procesos.

8.1. Clasificación de los Procesos.

LO-01/02/03 8.2. Los procesos de conformado, unión y

acabado superficial.

8.3. Propiedades de los Procesos. 8.4. Selección sistemática de Procesos. 8.5. Clasificación de procesos: Coste del Proceso.

8.6. Selección asistida por ordenador. Tema 9:

Materiales y Medio Ambiente

9.1. El Ciclo de Vida del material.

LO-07 9.2. Consumo energético del material.

9.3. Eco-propiedades de los materiales. 9.4. Eco-selección. Tema 10: Materiales y Diseño Industrial 10.1. La pirámide de requerimientos. LO-09 10.2. Características del producto.

10.3. Utilización de Materiales y Procesos para imprimir personalidad al producto.

CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO) SESIONES TEORICO-PRÁCTICAS TEMA /

CAPÍTULO APARTADO Indicadores de logro relacionados

Tema 1: Fundamentos en la Selección de Materiales 1.1. Introducción. LO-01/02/03 1.2. Sistemas de Gestión de BD´s en

Materiales. Bases de Datos Estructuradas y No Estructuradas de propiedades de los Materiales.

1.3. Principios de la Selección de Materiales.

1.4. Filtrado de Materiales por imposición de requerimientos.

1.5. Ordenación de Materiales por grado de cumplimiento de los objetivos.

1.6. Concepto de Indice del Material. 1.7. Selección de Materiales mediante la utilización de Indices de Material. Gráficos. 1.8. Ejemplos prácticos de Selección de Materiales. Tema 2: Fundamentos en la Selección de Procesos Industriales 2.1. Introducción. LO-01/02/03 2.2. Sistemas de Gestión de BD´s en

Procesos Industriales. Vinculación a las Bases de Datos de Materiales.

2.3. Principios de la Selección de Procesos Industriales.

2.4. Ejemplos prácticos de Selección de Procesos Industriales.

Tema 3: Casos Prácticos. Trabajo en equipo.

3.1. Caso práctico 1: Selección del Material/es Optimo/s para una aplicación

concreta. _{LO-01/02/03/05}

3.2. Caso práctico 2: Selección del Proceso/s Industrial/es idóneo/s para la fabricación en una aplicación concreta.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS

CLASES DE TEORIA Sesiones académicas teóricas, clases magistrales en las que se _{planteará la participación activa de los alumnos.}

CLASES PROBLEMAS Sesiones académicas teóricas con participación activa de los alumnos. PRÁCTICAS Sesiones académicas prácticas e interactivas.

TRABAJOS

INDIVIDUALES Actividades personales dirigidas. TRABAJOS EN

GRUPO

Sesiones en grupos reducidos en los que los alumnos expondrán dudas y cuestiones al profesor.

TUTORÍAS Presenciales y/o virtuales. Las presenciales se realizarán en los _{horarios establecidos.} OTROS Otro trabajo personal autónomo.

RECURSOS DIDÁCTICOS

BIBLIOGRAFÍA

Materials and Design

The Art and Science of Material Selection in Product Design 2nd Edition

Michael Ashby Kara Johnson

ISBN: 978-1-85617-497-8 Elsevier Science & Technology

Materials Selection in Mechanical Design 4th Edition

Michael Ashby

ISBN: 978-1-85617-663-7 Elsevier Science & Technology Materials

engineering, science, processing and design 3rd Edition

Michael Ashby Hugh Shercliff David Cebon

ISBN: 978-0-08-097773-7 Elsevier Science & Technology Engineering Materials 1

An Introduction to Properties, Applications and Design 4th Edition

D R H Jones Michael Ashby

ISBN: 978-0-08-096665-6 Elsevier Science & Technology Engineering Materials 2

An Introduction to Microstructures and Processing 4th Edition

D R H Jones Michael Ashby

ISBN: 978-0-08-096668-7 Elsevier Science & Technology Materials and the Environment Eco-informed Material Choice 2nd Edition

Michael Ashby

ISBN: 978-0-12-385971-6 Elsevier Science & Technology RECURSOS WEB

http://www.grantadesign.com http://www.matweb.com/

CRONOGRAMA DE TRABAJO DE LA ASIGNATURA

AULA LABORATORIO INDIVIDUAL TRABAJO TRABAJO EN GRUPO ACTIVIDADES EVALUACIÓN OTROS Sept.

1ª

2ª

Oct.

1ª

2ª

Nov.

1ª

2ª

Dic.

1ª

2ª

Ene.

1ª

Cooperativa

SISTEMA DE EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA

Ref INDICADOR DE LOGRO Relacionado con RA: LO-01 Capacidad de detectar necesidades de mercado que aconsejan el diseño industrial de un nuevo producto para el que se precisa el

material y proceso de fabricación idóneo. RA-01

LO-02 Capacidad de fijar los objetivos finales, fijando prioridades en caso de que se trate de varios objetivos, a conseguir en el producto

objeto del diseño industrial. RA-01

LO-03

Capacidad de transcribir los requisitos de aplicación y objetivos perseguidos en el producto a diseñar a requerimientos y criterios de orden en las propiedades de los materiales y procesos de fabricación.

RA-01

LO-04 Conocer las propiedades de los materiales y procesos industriales en virtud a la familia a la que pertenecen atendiendo a sus ventajas

e inconvenientes. RA-01

LO-05 Capacidad de analizar problemas complejos en los que intervienen varias propiedades del material utilizando el concepto de índice del

material. RA-01

LO-06 Conocimiento de nuevos materiales y nuevos campos de aplicación _{de los mismos.} RA-02 LO-07 Conocimiento de aspectos a contemplar en el ecodiseño y sostenibilidad mediante la práctica de ecoauditoría al diseño

industrial. RA-03

LO-08 Capacidad de detectar espacios vacíos en las propiedades de los materiales y que resultan ser susceptibles de procesos de

investigación en diseño de materiales. RA-04

LO-09 Conocimiento de las ventajas, que pueden representar, como herramientas de Marketing de Producto, la innovación en

EVALUACIÓN SUMATIVA (ACUMULATIVA) BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES

EVALUABLES MOMENTO LUGAR CALIFICACIÓN PESO EN LA

• EF: Examen Final Aula 40%

• PL: Prácticas en Aula de Docencia Informática ADI 10%

• TI: Trabajos Individuales ADI 10%

• AC: Acciones Cooperativas incluída la defensa oral Aula 40%

CRITERIOS DE CALIFICACIÓN

- La calificación final de la asignatura (CF) será la resultante de la realización y evaluación de las prácticas de laboratorio (PL) con coeficiente de ponderación del 10%, los trabajos individuales propuestos con coeficiente de ponderación del 10%, el trabajo cooperativo con defensa oral del mismo con coeficiente de ponderación del 40% y el examen final (EF) con el coeficiente de ponderación del 40%. Los criterios con los que se procederá a evaluar a los alumnos incluirán el nivel de aprendizaje alcanzado de los contenidos teóricos de la asignatura, las capacidades mostradas para aplicar esos contenidos, la resolución creativa de problemas propuestos y las destrezas mostradas para la interacción con los profesores y sus compañeros durante todo el proceso de enseñanza-aprendizaje.

- Las notas de las diferentes actividades evaluables se calificarán en una escala de 0 a 10 puntos.

- Para aprobar la asignatura será necesario cumplir las siguientes condiciones: Notas individuales exigidas: PL ≥ 4; TI ≥ 4; AC ≥ 4 y EF ≥ 4 Calificación Final: CF = 0,4xEF + 0,1xPL + 0,1xTI + 0,4xAC≥ 5

Nota:

El Cronograma que se presenta en la GA se ha programado para el caso de 15 semanas lectivas presenciales en el semestre. Si las circunstancias del curso académico impiden llegar al máximo de semanas propuesto, la programación presentada se ajustará a las semanas, por la Subdirección de Ordenación Académica del Centro, redistribuyendo la programación presentada y cumpliendo con los objetivos de aprendizaje presentados en esta Guía.