PRÁCTICA 1 : ARDUINO INTERMITENTE

Se trata de realizar un ejercicio básico que consiste en encender y a pagar un led que conectamos en el PIN 13 de Arduino que lo configuramos como salida. El tiempo de encendido y apagado es de 1 segundo.

PRÁCTICA 2: SECUENCIA DE LEDS

 

Función for()

¿Qué es el ciclo FOR?

Básicamente es una estructura de control que sirve para repetir ciertas instrucciones un número determinado de veces. Las instrucciones que se repiten son las que tú decidas, y el número de veces que se repiten también lo determinas tú. 

Antes de continuar con su sintaxis, quiero que sepas que además del ciclo for también hay dos tipos de bucles más, el bucle while y el bucle do while. Veremos estos dos tipos de estructuras iterativas en otro capítulo más adelante.

TERMODINÁMICA

Antes de comenzar a estudiar las máquinas y los motores térmicos, vamos a repasar (o conocer) una

serie de cuestiones básicas sobre el tema.

Contenidos

1. 1 Origen y relación trabajo-calor.
2. 2 Escalas termométricas
3. 3 Sistemas termodinámicos
4. 4 Transformaciones termodinámicas de un sistema.
5. 5 Primer Principio de la termodinámica
6. 6 Criterio de signos termodinámico
7. 7 Entropía.
8. 8 Segundo principio de la termodinámica.

BLOQUE 2: TRABAJO Y ENERGÍA

Conceptos  fundamentales

FATIGA DE MATERIALES

FATIGA  DE MATERIALES 

En ingeniería y, en especial, en ciencia de los materiales, la fatiga de materiales se refiere a un fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinámicas cíclicas se produce más fácilmente que con cargas estáticas. Aunque es un fenómeno que, sin definición formal, era reconocido desde la antigüedad, este comportamiento no fue de interés real hasta la Revolución Industrial, cuando, a mediados del siglo XIX se comenzaron a producir las fuerzas necesarias para provocar la rotura de los materiales con cargas dinámicas muy inferiores a las necesarias en el caso estático; y a desarrollar métodos de cálculo para el diseño de piezas confiables. Este no es el caso de materiales de aparición reciente, para los que es necesaria la fabricación y el ensayo de prototipos.

Ensayo de fatiga

Un ensayo de fatiga es aquel en el que la pieza está sometida a esfuerzos variables en magnitud y sentido, que se repiten con cierta frecuencia. Muchos de los materiales, sobre todo los que se utilizan en la construcción de máquinas o estructuras, están sometidos a esfuerzos variables que se repiten con frecuencia. Es el caso de los árboles de transmisión, los ejes, las ruedas, las bielas, los cojinetes, los muelles,... Cuando un material está sometido a esfuerzos que varían de magnitud y sentido continuamente, se rompe con cargas inferiores a las de rotura normal para un esfuerzo de tensión constante..

Imagen de R. López

Si a un material se le aplican tensiones repetitivas (cíclicas) de tracción, compresión, flexión, torsión, etc., comenzaremos por medir los valores de los esfuerzos a que están sometidas las piezas

– El valor máximo de la tensión a que esta sometida

– El valor mínimo de la tensión

– La diferencia entre el valor máximo y mínimo

– El valor medio (σmed)

Existe un valor de ΔσF por debajo del cual no se produce rotura por fatiga. Es el límite de fatiga. La carga de fatiga es repetitiva (cíclica) y posee un valor máximo y mínimo en cada ciclo. Pues bien, la diferencia entre ambos valores (ΔσF) es el límite de fatiga, independientemente del número de veces que se repite la acción.

En el gráfico, se observa uno de los ciclos de los esfuerzos variables a los que está sujeto el material. Estos ciclos se repiten, aunque no necesariamente deben ser iguales. Si la diferencia entre el esfuerzo máximo (σmax) y el esfuerzo mínimo (σmin) que sufre la pieza en un determinado ciclo supera el valor (ΔσF), entonces se corre el riesgo de rotura si este fenómeno se repite durante varios ciclos.

ENSAYO DE IMPACTO

ENSAYO DE  CHARPY

El péndulo de Charpy es un péndulo ideado por Georges Charpy que se utiliza en ensayos para determinar latenacidad de un material. Son ensayos de impacto de una probeta entallada y ensayada a flexión en 3 puntos. Elpéndulo cae sobre el dorso de la probeta y la parte. La diferencia entre la altura inicial del péndulo (h) y la final tras el impacto (h') permite medir la energía absorbida en el proceso de fracturar la probeta. En estricto rigor se mide la energía absorbida en el área debajo de la curva de carga, desplazamiento que se conoce como resiliencia.

Ensayos de resiliencia

El más característico es el ensayo Charpy . En este ensayo se utiliza una probeta de sección cuadrada provista de una entalladura que es sometida a la acción de una carga de ruptura por medio de un martillo que se desplaza en una trayectoria circular.

La energía absorbida en la rotura del material se llama resiliencia ρ y su unidad en el sistema internacional es el J/m2.

Ep= Energía potencia absorbida en la ruptura en Julios (J)

m = Masa del martillo en kg

g = Gravedad terrestre 9,8 m/s2

H = Altura desde la que cae el martillo en metros (m)

h = Altura que alcanza el martillo después de romper la probeta en metros (m)

ρ = Resiliencia en Julios por metro cuadrado (J/m2)

Ao = Sección de la probeta por la parte de entalladura en metros cuadrados (m2)

Los péndulos Charpy están normalizados y se calibran para que la energía inicial del péndulo sea 300 Julios y la velocidad en el momento del impacto sea aproximadamente de 5 m/s.

Igualmente, las probetas están normalizadas y sus medidas son las que aparecen en la figura.

ENSAYO DE DUREZA

Ensayos de dureza

La dureza es una condición de la superficie del material, no representa ninguna propiedad de la materia y está relacionada con las propiedades elásticas y plásticas del material. Si bien, es un término que nos da idea de solidez o firmeza, no existe una definición única acerca de la dureza y se suele definir arbitrariamente en relación al método particular que se utiliza para la determinación de su valor. De esta manera algunas definiciones son:

1. Resistencia a la deformación permanente bajo cargas estáticas o dinámicas (dureza por penetración).
2. Absorción de energía bajo cargas de impacto o dinámicas (dureza por rebote).
3. Resistencia a la abrasión (dureza por desgaste).
4. Resistencia al rayado (dureza por rayado).

EJERCICIOS ensayos

EJERCICIOS  ENSAYOS

ENSAYO DE TRACCIÓN

Las propiedades mecánicas de los materiales indican el comportamiento de un material cuando se encuentra sometido a fuerzas exteriores, como por ejemplo una estiramiento del material por una fuerza externa a él.

El ensayo de tracción es probablemente el tipo de ensayo más fundamental de todas las pruebas mecánicas que se puede realizar en un material.

Los ensayos de tracción son simples, relativamente baratos, y totalmente estandarizados (normalizados).

En este ensayo se somete al material a una fuerza de tracción, es decir, se le aplica una fuerza o varias fuerzas externas que van a tratar de estirar el material. De hecho durante el ensayo lo estiraremos haciendo cada vez más fuerza sobre él hasta llegar a su rotura.

Como ves es un ensayo Esfuerzo-Deformación.

DIAGRAMA HIERRO CARBONO

El diagrama de  Fe -C  es muy  interesante a la hora de conocer las características de sus aleaciones y para la aplicación de los tratamientos térmicos. 

TEMA  5


Diagrama  Hierro-Carbono


Diagrama Hierro-Carbono


Diagrama  Hierro-Carbono

El  acero.

Curvas TTT

Problemas  FeC 

DIAGRAMAS DE FASES

 

Solución sólida (aleación).

Se denomina aleación a la mezcla de dos o más metales o a la mezcla de algún metal con uno o varios no metales. En ellas se denomina:

• Disolvente (A): al elemento que aparece en mayor proporción
• Soluto (B): al que aparece en menor proporción.

Las condiciones que debe cumplir una aleación son:

• Los elementos deben ser TOTALMENTE miscibles en estado líquido.
• El producto final debe tener carácter metálico en cuanto a su estructura interna.

ESTRUCTURA CRISTALINA

TEMA  1

 ESTRUCTURAS  CRISTALINAS

DEFECTOS  DE ESTRUCTURAS  CRISTALINAS

Ejercicios   redes  cristalinas 

Ejercicios

Ejercicios  repaso

CONTENIDOS DE LA MATERIA

1ª EVALUACIÓN:

BLOQUE TEMÁTICO II. MATERIALES Y FABRICACIÓN.

Temas 1: Estructura interna de los materiales.

Temas 2: Propiedades y ensayos de medida.

Temas 3: Aleaciones. Diagramas de equilibrio.Aleaciones Fe-C

Tema 4: Tratamientos de los metales.

2ª EVALUACIÓN

BLOQUE TEMÁTICO III. SISTEMAS MECÁNICOS.

Tema 5: Estructuras.

Tema 6: Principios generales de máquinas.

Temas 7: Termodinámica.

Temas 8: Motores térmicos.

Temas 9: Máquinas frigoríficas y Bombas de calor.

Temas 10: Neumática e Hidráulica.

3ª EVALUACIÓN

BLOQUE TEMÁTICO IV . SISTEMAS  ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS.

Temas 11: Circuitos de corriente alterna. 

Temas 12: Circuitos digitales. Circuitos combinacionales y secuenciales.

BLOQUE TEMÁTICO V . SISTEMAS INFORMÁTICOS EMERGENTES

BLOQUE TEMÁTICO VI . SISTEMAS AUTOMÁTICOS. 

CRITERIOS DE CALIFICACIÓN:

	La nota final saldrá de la media entre los tres trimestres, siempre y cuando la nota de cada trimestre supere el 5.
	Los alumnos que no aprueben por trimestres podrán examinarse en el examen final de mayo de los trimestres que no hubiesen superado.
	Si al final la nota media es inferior a 5, el alumno tendrá la oportunidad de superar, en este caso toda la materia, en la prueba extraordinaria, mediante la realización de un examen final de toda la asignatura.
	Los alumnos matriculados de 2º curso, con la materia de Tecnología Industrial I pendiente, podrán examinarse de Tecnología Industrial I en el examen final de pendientes deberán examinarse de la totalidad de la materia. ¿ QUÉ SALIDAS TIENE?

CICLOS FORMATIVOS DE GRADO SUPERIOR (FORMACIÓN PROFESIONAL DE ELEVADA CUALIFICACIÓN)

- Requisito indispensable para cursar 21 especialidades (de las siguientes familias industriales) y aconsejable para la mayoría del resto de especialidades.

Actividades agrarias	Fabricación mecánica	Mantenimiento de vehículos autopropulsados
Comunicación, imagen y sonido	Industrias alimentarias	Mantenimiento y servicios a la producción
Edificación y obra civil	Informática	Química
Electricidad  y electrónica	Madera y mueble	Textil, confección y piel

INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA

- Muy conveniente para aquellos alumnos que opten por proseguir sus estudios en cualquiera de las más de 30 Ingenierías (superior y técnica) distintas existentes y Arquitectura .

Arquitecto	Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos	Ingeniero de Montes	Ingeniero en Informática
Ingeniero Aeronáutico	Ingeniero Industrial Ingeniero Químico	Ingeniero Naval y Oceánico	Ingeniero Técnico de Obras Públicas
Ingeniero Agrónomo	Ingeniero de Minas	Ingeniero de Telecomunicación	Ingeniero Técnico en Topografía

MUNDO LABORAL

- Conveniente para  aquellos alumnos que opten por incorporarse al mundo laboral.

MÁQUINAS TÉRMICAS CARNOT Y RANKINE

Contenidos

1. 1 Definiciones y clasificaciones
2. 2 Ciclo de Carnot.
3. 3 Ciclo Rankine
4. 4 Ejercicios para hacer en clase

Máquinas térmicas (C. Brayton)

Contenidos

1. 1 Ciclo Brayton
   1. 1.1 Ciclo Brayton con regeneración
   2. 1.2 Ciclo Brayton con intercooler y recalentamiento