Datos Identificativos 2013/14
Asignatura (*) TECNOLOXÍA DE MATERIAIS COMPOSTOS Código 730G04061
Titulación
Grao en enxeñaría en Tecnoloxías Industriais
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 2º cuadrimestre
Cuarto Optativa 6
Idioma
Castelán
Galego
Inglés
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Industrial 2
Coordinación
López Beceiro, Jorge José
Correo electrónico
jorge.lopez.beceiro@udc.es
Profesorado
Artiaga Diaz, Ramon Pedro
López Beceiro, Jorge José
Correo electrónico
ramon.artiaga@udc.es
jorge.lopez.beceiro@udc.es
Web http://materiales.wikispaces.com
Descrición xeral OBJETIVOS:
Que el alumno adquiera un conocimiento teórico y práctico de lo que son los materiales compuestos, los métodos de fabricación y caracterización y su aplicación en la industria.

Competencias do título
Código Competencias da titulación
A9 Coñecementos dos fundamentos de ciencia, tecnoloxía e química de materiais. Comprender a relación entre a microestrutura, a síntese ou procesado e as propiedades dos materiais.
A15 Coñecementos básicos dos sistemas de produción e fabricación.
B4 Traballar de forma autónoma con iniciativa.
B5 Traballar de forma colaboradora.
B12 Capacidade para encontrar e manexar a información.
C1 Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
C2 Dominar a expresión e a comprensión de forma oral e escrita dun idioma estranxeiro.
C7 Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C8 Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Resultados de aprendizaxe
Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe) Competencias da titulación
A9
A15
B4
B5
B12
C1
C2
C7
C8

Contidos
Temas Subtemas
I- ASPECTOS GENERALES Tema 1. Introducción.
Introducción histórica. Concepto clásico y actual. Matriz y refuerzo. Tipos de materiales compuestos. Materiales "compuestos" naturales. Ventajas e inconvenientes generales de su utilización. Aplicaciones de los principales tipos de materiales compuestos.

Tema 2. Materiales usados como matriz.
Matrices poliméricas. Curado de termoestables. Resinas de poliéster. Resinas de viniléster. Epoxi. Poliimidas. Polibencimidazoles. Matrices fenólicas y de carbono. Matrices termoplásticas. Matrices metálicas. Matrices cerámicas.

Tema 3. Refuerzos.
Cargas y refuerzos. Fibras. Fibra de vidrio. Fibras de carbono y grafito. Fibras orgánicas. Boro, carburo de silicio y refuerzos especiales. Estructuras textiles. Partículas y "whiskers". Comparación entre distintos tipos de refuerzos.

Tema 4. Interfase matriz-refuerzo.
Tipos de Interacciones entre Matriz y Refuerzo. Influencia de la Interfase en las propiedades mecánicas. Métodos para mejorar la interfase. Ensayos de la unión fibra-matriz.

Tema 5. Diseño con materiales compuestos.
Aspectos geométricos. Concordancia de propiedades mecánicas de fibra y matriz. Selección de refuerzo, matriz y sistema de fabricación. Cálculo en materiales compuestos. Consideraciones acerca de los laminados. Moldes. Desmontaje y reciclaje.
II- MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ POLIMÉRICA Tema 6. Productos intermedios de matriz polimérica.
Masas de moldeo Bulk Moulding Compound y Sheet Moulding Compound. Termoplásticos reforzados con fibra de vidrio. Preimpregnados.

Tema 7. Moldeo de composites de matriz polimérica.
Laminado manual. Proyección simultánea. Moldeo con saco de vacío y autoclave. Centrifugado. Enrollamiento de filamentos. Moldeo de preimpregnados. Prensado. Pultrusión. Moldeo por transferencia. R-RIM y S-RIM. Asfalto y mezclas asfálticas.

Tema 8. Acabado y ensamblaje.
Trabajos de acabado. Técnicas de fijación mecánica. Unión adhesiva y técnicas de ensamblado. Construcción sándwich.

Tema 9. Propiedades de composites de matriz polimérica.
Propiedades mecánicas estáticas. Fatiga. Temperatura de deformación bajo carga. Resistencia al impacto. Propiedades mecano-dinámicas. Coeficientes de expansión térmica. Efectos medioambientales. Propiedades mecánicas a largo plazo. Comportamiento a la fractura y tolerancia al daño.

Tema 10. Composites basados en la madera.
Características químicas y físicas de la madera. Adhesivos para la madera. Tipos de materiales compuestos. Técnicas de fabricación. Aplicaciones.
III- MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ METÁLICA Y DE MATRIZ CERÁMICA Tema 11. Materiales compuestos de matriz metálica.
Compuestos con refuerzo continuo y discontinuo. Reacciones en la interfase. Propiedades mecánicas y termomecánicas. Procesado.

Tema 12. Materiales compuestos de matriz cerámica.
Estructura de los materiales cerámicos. Mecanismos de fallo micro mecánico. Propiedades mecánicas. Procesado.
IV- CONTROL DE CALIDAD Tema 13. Ensayos y aseguramiento de la calidad.
Generalidades sobre los ensayos. Normas. Ensayos de fibras sin resinas: químicos, físicos y mecánicos. Ensayos sobre resina no curada. Ensayos sobre resina curada.

Tema 14. Ensayos de laminados curados.
Determinación grado de curado mediante DSC y DMA. Ensayos físicos. Ensayos mecánicos. Ensayos de resistencia al ambiente. Comportamiento en servicio. Ensayos no destructivos.
V- PERSPECTIVAS DE FUTURO Tema 15. Tendencias actuales en materiales compuestos.
Evolución y perspectiva histórica. Progreso en los métodos de análisis de esfuerzo. Nuevas tendencias. Nanocompuestos. Redes poliméricas interpenetradas. Técnicas de fabricación.

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Análise de fontes documentais 1 1.5 2.5
Prácticas de laboratorio 15 7.5 22.5
Traballos tutelados 2 4 6
Presentación oral 2 2 4
Investigación (Proxecto de investigación) 3 3 6
Sesión maxistral 12 12 24
Proba obxectiva 1 0 1
Saídas de campo 8 16 24
 
Atención personalizada 10 0 10
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Análise de fontes documentais Búsqueda en fondos de la UDC y en las suscripciones online de Bugalicia.
Discusión de los resultados de las búsquedas.
Prácticas de laboratorio 1.Laminado manual de un compuesto vidrio-poliéster.
2.Determinación del índice epoxi.
3.Determinación de la entalpía residual de curado.
4.Determinación del contenido en fibra de vidrio.
5.Moldeo de preimpregnados con autoclave.
Traballos tutelados Tema a elección del alumno, relacionado con los contenidos de la materia.
Presentación oral Los alumnos expondrán los trabajos realizados
Investigación (Proxecto de investigación) Elaboración de un miniproyecto de investigación en grupos de 2 alumnos.
Sesión maxistral Exposición al comienzo de cada tema.
Presentación de aspectos novedosos relacionados con los contenidos.
Proba obxectiva Prueba objetiva sobre los conocimientos adquiridos.
Saídas de campo Visitas a empresas.

Atención personalizada
Metodoloxías
Saídas de campo
Presentación oral
Investigación (Proxecto de investigación)
Proba obxectiva
Traballos tutelados
Análise de fontes documentais
Sesión maxistral
Prácticas de laboratorio
Descrición
Para abordar dudas que surjan de la exposición magistral.
Discusión con los alumnos de la adecuación de los métodos de búsqueda y la pertinencia de la bibliografía encontrada.
Ayuda en la puesta en marcha de las prácticas individuales.
Orientación continua en los trabajos tutelados.
Resolución de dudas a los alumnos mientras preparan la presentación.
Orientación sobre el enfoque de la investigación.
Dudas durante la prueba. Explicaciones posteriores a la prueba.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Presentación oral Exposición por parte de los alumnos 20
Investigación (Proxecto de investigación) planteamiento y ejecución del proyecto 10
Proba obxectiva El alumno deberá contestar algunas preguntas sobre los contenidos teóricos y prácticos de la asignatura 20
Traballos tutelados realización del trabajo, elaboración de memoria, interpretación de resultados. 20
Análise de fontes documentais adecuación de las fuentes consultadas. 10
Prácticas de laboratorio realización de prácticas, elaboración de memoria, interpretación de resultados. 20
 
Observacións avaliación

Fontes de información
Bibliografía básica

Recogida en la web de la Biblioteca de la UDC en el apartado Bibliografía recomendada.

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías