Materiales

Programa Académico
Ingeniería Industrial
Nombre de la asignatura o espacio temático
Materiales
Código

Semestre
Segundo
Número de Créditos
4
Horas  de acompañamiento Directo
4
Horas de Trabajo independiente
  8
Conocimientos previos
  • Química orgánica
  • Química inorgánica
Tipo de curso
Teórico

Práctico

Teórico-práctico
x

Objetivo general:

Brindar los conocimientos básicos que permitan al ingeniero Industrial tener criterios para la selección adecuada de los materiales para su aplicación en sistemas productivos a través del diseño de productos, maquinas, procesos, elementos entre otros.


Competencias:

  • Fomentar la investigación de las aplicaciones de los materiales en la industria
  • Desarrolla la capacidad de analizar los comportamientos de materiales metálicos, cerámicos, vítreos y plásticos.
  • Desarrolla la capacidad de soldar metales 
  • El estudiante puede aplicar diferentes métodos para la evaluación de la calidad para sustancias.
  • El estudiante aplica las normas vistas en clases en un área de laboratorios de materiales
  • El estudiante es capaz de implementar soluciones para desarrollar nuevos materiales o caracterización de estos.

Justificación:

El estudiante necesita del conocimiento en esta área para la caracterización de nuevos materiales a nivel industrial, también requiere de este conocimiento para la evaluación de la calidad de estos elementos, así mismo desarrollar la capacidad de innovar en este tema usando los recursos que la región posee.


Contenido:

UNIDAD 1. INTRODUCCION A LA CIENCIA DE MATERIALES
1.1. Clasificación de los materiales.
1.2. Clasificación funcional de los materiales.
1.3. Materiales y su estructura.

UNIDAD 2. ESTRUCTURAS CRISTALINAS.
2.1. Redes espaciales y celdillas.
2.2. Sistemas cristalinos y redes de Bravais
2.3. Estructuras cristalinas metálicas.
2.4. Estructura cristalina BCC.
2.5. Cálculos de los distintos tipos de densidad
2.6. Polimorfismo
2.7. Análisis de estructuras cristalinas
2.8. Condiciones de difracción para celdas unitarias cubicas
2.9. Interpretación de los resultados experimentales usando rayos X

UNIDAD 3. PROPIEDADES Y COMPORTAMIENTO MECÁNICO
3.1. Importancia tecnológica.
3.2. Terminología de las propiedades mecánicas.
3.3. Ensayo de tensión.
3.4. Propiedades obtenidas en el ensayo de tensión.
3.5. Esfuerzo cortante simple

UNIDAD 4. CÓDIGOS Y NORMAS
4.1. AISI.
4.2. AA.
4.3. CDA.
4.4. SAE.

UNIDAD 5. TECNICAS EXPERIMENTALES PARA IDENTIFICACIÓN
DE MICROESTRUCTURAS Y DEFECTOS.
5.1. Endurecimiento por deformación y recocido.
5.2. Metalografiaoptica.
5.3. Principios de solidificación.
5.4. Nucleación.
5.5. Colada continua y vaciado de lingotes.

UNIDAD 6. TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE TEMPLADO Y REVENIDO
6.1. Aceros inoxidables.
6.2. Hierros fundidos.
6.3. Cerámicas.
6.4. Corrosión.
6.5. Propiedades eléctricas de los materiales.
6.6. Propiedades ópticas.
6.7. Superconductores.

UNIDAD 7. MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN.
7.1. Contenido de humedad y densidad de la madera.
7.2. Propiedades mecánicas de la madera.
7.3. El concreto y sus características.
7.4. Materiales magnéticos.
7.5. Reflexión y transmisión.
7.6. Fibra óptica.
7.7. Aplicaciones en la industria actual.



Estrategias de aprendizaje (metodología)

Se utilizan estrategias de aprendizaje del modelo constructivismo social, orientadas bajo el esquema teórico práctico, que se desarrolla propiciando los medios adecuados para la aprehensión del conocimiento, cimentando la ciencia y llevando a la aplicación de problemas prácticos.

Los métodos utilizados:

  • Exposiciones sobre el tema por parte del profesor.
  • Talleres
  • Lecturas dirigidas.
  • Investigaciones y consultas (bibliográficas y en Internet)
  • Aplicación de herramientas tecnológicas
  • Exposiciones
  • Asesorías personalizadas

Para dirigir los contenidos se ha determinado los siguientes métodos de enseñanza:

  • Clases de carácter teórico–conceptual: Clases a cargo del docente, a modo orientador presentando los temas para situar intelectualmente a los alumnos en el desarrollo de su razonamiento lógico.
  • Desarrollo de trabajos y talleres: Los conceptos introducidos en las clases teóricas, especialmente lo relativo a la solución de situaciones de la vida real, tendrán una componente práctica basada en la propuesta y la resolución de problemas, ya sea de carácter individual o grupal.



Sistemas de evaluación:

Durante el semestre se tienen 3 cortes, de cada uno de ellos se obtiene una nota con diferentes actividades evaluativas como: Quices, Parciales, actividades de aprendizaje presénciales y fuera de clase, investigaciones, proyectos de clase, informes de laboratorio, ejercicios y problemas de libros especializados. Cada docente determina que actividades son pertinentes para evaluar y que porcentaje asignarles.

la nota definitiva del curso se saca con los siguientes porcentajes de cada corte:
  • corte 1=30%
  • corte 2=30%
  • corte 3=40%
La fechas para cada uno de los cortes son establecidos previamente por la universidad en el cronograma general.



Bibliografía

AUTOR (ES)
TITULO
EDITORIAL
EDICCIÓN
Smith, Willian
Ciencia e ingeniería de materiales
Mc Graw hills
2 edición
Fischer
Materials, Sciencie for enginneering for students
Elsiever
1 edición
Askeland, Donald
Ciencia e ingeniería los materiales
Thomsomp
4 edición
Flin
Engineering materials and their applications
Trojan
4 edición