Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura FABRICACIÓN ADITIVA Código 01744012
Enseñanza
1744 - MASTER UNIVERSITARIO EN INDUSTRIA 4.0
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
3 Obligatoria Primer Segundo
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP.
Responsable
FERNÁNDEZ ABIA , ANA ISABEL
Correo-e aifera@unileon.es
macass@unileon.es
Profesores/as
FERNÁNDEZ ABIA , ANA ISABEL
CASTRO SASTRE, MARIA ANGELES
Web http://
Descripción general En esta asignatura se estudian las principales tecnologías de fabricación aditiva, analizando las ventajas y limitaciones de cada una de ellas, atendiendo a criterios técnicos, funcionales y económicos. Se muestran todas las etapas involucradas en el proceso de fabricación aditiva de piezas de diferentes materiales: diseño y obtención de archivos, preproceso, fabricación y postproceso. Además se trabaja con las diferentes herramientas específicas de cada una de las etapas y se aplican a diversos equipos industriales, profundizando en el funcionamiento y configuración característicos de cada tecnología.
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. BARREIRO GARCIA , JOAQUIN
Secretario ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. MARTINEZ PELLITERO , SUSANA
Vocal ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. RODRIGUEZ MATEOS , PABLO
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. PEREZ GARCIA , HILDE
Secretario CONDE GONZALEZ , MIGUEL ANGEL
Vocal ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI ALEGRE GUTIERREZ , ENRIQUE

Competencias
Tipo A Código Competencias Específicas
  A18615 1744CE15 Conocer y aplicar las tecnologías de fabricación aditiva, los materiales utilizados y las estrategias de aplicación en el diseño y fabricación de productos.
  A18616 1744CE16 Desarrollar modelos, maquetas y prototipos utilizando técnicas y herramientas de fabricación aditiva.
Tipo B Código Competencias Generales y Transversales
  B5712 1744CG5 Comunicación oral y escrita en lengua propia
  B5715 1744CT1 Capacidad para comprender el significado y aplicación de la perspectiva de género en los distintos ámbitos de conocimiento y en la práctica profesional con el objetivo de alcanzar una sociedad más justa e igualitaria.
  B5716 1744CT2 Incorporar en el ejercicio profesional criterios de sostenibilidad y compromiso ambiental. Adquirir habilidades en el uso equitativo, responsable y eficiente de los recursos
Tipo C Código Competencias Básicas
  C4 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.
  C5 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

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Conoce las tecnologías de fabricación aditiva y los materiales utilizados. A18615
B5715
B5716
C5
Aplica las tecnologías de fabricación aditiva utilizando los materiales y estrategias idóneas. A18615
B5712
B5716
C4
Desarrolla modelos, maquetas y prototipos utilizando técnicas y herramientas de fabricación aditiva. A18616
B5716
C5

Contenidos
Bloque Tema
Bloque I: TENDENCIAS EN LOS PROCESOS DE FABRICACIÓN. Tema 1: FABRICACIÓN ADITIVA EN LA INDUSTRIA.
Tendencias de la tecnología y mercado. Modelos de negocio. Criterios para la aplicación de la fabricación aditiva.

Tema 2: EL PROCESO DE LA FABRICACIÓN ADITIVA.
Etapas del proceso de fabricación aditiva. Ventajas y limitaciones. Sectores de aplicación. Clasificación de las tecnologías. Normativa asociada a la fabricación aditiva.
Bloque II: TECNOLOGÍAS DE FABRICACIÓN ADITIVA. Tema 1: FOTOPOLIMERIZACIÓN.
Materia prima y proceso. Equipos. Parámetros de fabricación. Patrones de escaneado. Características de pieza final. Postproceso. Aplicaciones.

Tema 2: PROYECCIÓN DE MATERIAL Y PROYECCIÓN DE AGLUTINANTE.
Materia prima. Fundamentos del proceso y tecnología de proyección. Máquinas y equipamiento auxiliar. Propiedades de pieza final. Operaciones de acabado y mejora de propiedades. Beneficios y desventajas del proceso. Aplicaciones

Tema 3: EXTRUSIÓN DE MATERIAL.
Principios básicos. Materiales y proceso. Tipos de máquinas FDM. Defectos de impresión y soluciones. Calidad de las piezas y procesos de mejora. Aplicaciones.

Tema 4: FUSIÓN EN LECHO DE POLVO.
Materia prima y procesos. Equipos industriales y requisitos de implantación. Elementos de máquina. Parámetros de proceso. Características de pieza final. Técnicas de postproceso: tratamientos térmicos y acabado. Sistemas híbridos.
Bloque III. NUEVOS MATERIALES PARA FABRICACIÓN ADITIVA Tema 1: MATERIALES PARA FABRICACIÓN ADITIVA.
Evolución y Clasificación. Metales: aleaciones férreas y no férreas; No metálicos: cerámicos, polímeros, materiales compuestos. Biomateriales. Nuevos materiales avanzados. Propiedades de los materiales: Introducción, clasificación. Propiedades Mecánicas. Propiedades Físicas. Propiedades Químicas.

Tema 2.- CARACTERIZACIÓN DE LOS MATERIALES.
Clasificación e Identificación de técnicas de Caracterización. Ensayos mecánicos Normativa. Caracterización morfológica, composicional y estructural. Técnicas de Espectroscopía Óptica y de Plasma.

Tema 3.- APLICACIONES DE LOS MATERIALES PARA FABRICACIÓN ADITIVA.
Sector aeronáutico. Sector automoción. Sector del molde y matricería. Sector médico. Sectores intensivos en diseño: joyería, arte, textil y mobiliario. Nuevos sectores económicos.
Bloque IV: DISEÑO Y HERRAMIENTAS PARA FABRICACIÓN ADITIVA. Tema 1: DISEÑO ORIENTADO A LA FABRICACIÓN ADITIVA.
Estrategias de diseño para fabricación aditiva. Orientación de pieza. Diseño de soportes. Diseño de estructuras aligeradas. Optimización topológica.

Tema 2: HERRAMIENTAS SOFTWARE PARA FABRICACIÓN ADITIVA.
Formato STL y alternativas. Software de slicing. Herramientas de preparación para la fabricación.Casos prácticos.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Estudio de caso 1 20 21
 
Practicas a través de TIC en aulas informáticas 4 12 16
Prácticas en laboratorios 4 0 4
Seminarios 3 5 8
 
Sesión Magistral 11 0 11
 
Pruebas mixtas 1 14 15
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías   ::  
  descripción
Estudio de caso Durante el curso y en paralelo con los contenidos teóricos vistos en el aula, el alumno desarrollará un estudio sobre la fabricación de una pieza o componente usando el proceso de fabricación aditiva. Este trabajo se realizará de forma individual y el profesor realizará un seguimiento del mismo estableciendo etapas para su elaboración.
Practicas a través de TIC en aulas informáticas Se realizarán prácticas usando aplicaciones informáticas implicadas en las distintas etapas del proceso de fabricación aditiva.
Prácticas en laboratorios Se mostrarán equipos de fabricación aditiva de distintas tecnologías acercando al alumno a la realidad industrial. El alumno podrá experimentar de forma práctica todas las etapas del proceso involucradas en la fabricación de una pieza con distintas técnicas y materiales.
Seminarios Se realizará un trabajo en equipo, intercambiando información y utilizándola para profundizar en un tema determinado. El profesor propondrá el tema del seminario, y facilitará información relativa a dicho tema, que el alumno deberá leer con anterioridad al seminario. El trabajo del alumno será valorado por medio de un informe que deberá elaborar posteriormente a la realización del seminario en el aula. Este informe tendrá un peso relativo en la nota final de la asignatura. La elaboración del mismo se realizará de forma no presencial.
Sesión Magistral Las clases ordinarias en aula tendrán un contenido eminentemente teórico y se abordarán los conceptos fundamentales de la asignatura con un enfoque tecnológico y práctico. Durante estas sesiones, el profesor utilizará diapositivas que dejará a los alumnos con anterioridad en la plataforma Moodle.

Tutorías
 
Sesión Magistral
Estudio de caso
Seminarios
descripción
Las tutorías se realizarán de forma individual usando los medios TIC disponibles (foro en moodle, email) o bien de forma presencial.

Evaluación
  descripción calificación
Estudio de caso El alumno deberá realizar y defender un trabajo basado en un estudio sobre la fabricación de una pieza o componente usando el proceso de fabricación aditiva. Dicho trabajo será evaluado de acuerdo a una rúbrica que estará disponible para los alumnos. 50%
Pruebas mixtas Para la valoración de los conocimientos adquiridos durante el curso se realizará una prueba que consistirá en la respuesta breve a preguntas teóricas o preguntas tipo test. 35%
Otros Durante el curso se plantearán diversas actividades complementarias y/o pequeños trabajos evaluables, con el fin de hacer un seguimiento de la evaluación continua. 15%
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

En la segunda convocatoria, se pueden recuperar los bloques correspondientes a "Pruebas mixtas" y "Estudio de caso" guardando la calificación obtenida en el bloque "Otros" correspondiente a actividades de seguimiento de la evaluación continua.


Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica

Ian Gibson, David Rosen, Brent Stucker. Additive Manufacturing Technologies. 3D Printing, Rapid Prototyping, and Direct Digital Manufacturing. Springer New York Heidelberg Dordrecht London. Second Edition. ISBN 978-1-4939-2112-6

Dongdong Gu. Laser Additive Manufacturing of High-Performance Materials. Springer. ISBN 978-3-662-46088-7

Redwood, B., The 3D printing Handbook. Technologies, design and applications, 3D Hubs, 2017

Marisol Faraldos y Consuelo Goberna. Técnicas de análisis y caracterización de Materiales. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Madrid (2011).  

Javier Peña Andrés. Selección de Materiales en el Proceso de Diseño. Manual técnico sobre la naturaleza de la materia, plásticos, metales, cerámicas, compuestos, materiales adaptativos, fibra óptica y materiales para rapid manufacturing. Colección CPG. Ediciones CPG. Barcelona (2016). 

John O. Milewski. Additive Manufacturing of Metals. Editorial Springer. (2017) ISBN-13:978-3319582047
Complementaria


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