Materia Metrologia Avanzada CORREGIDA

7/24/2019 Materia Metrologia Avanzada CORREGIDA

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1.- DATOS DE LA ASIGNATURA

Nombre de la asignatura:

Carrera:

Clave de la asignatura:SATCA1:

METROLOGA AVANZADA

INGENIERA MECNICA

PMH-12031-3-4

2.- PRESENTACIN

Caracterizacin de la asignatura.Desde los inicios de nuestra era cuando el hombre comienza el anlisis de losfenmenos fsicos, las investigaciones cientficas y se inicia el intercambiocomercial de productos y servicios, se hace necesaria la creacin de instrumentos de

medicin, para comparar productos y darle un valor equivalente en dinero, mejorar elintercambio de productos y la calidad de los mismos, es decir todo lo que sepese, lo que se mida lo que se cuente, debe tener un instrumento de medicin, querealicen estas operaciones y que se reconocido y aceptado por la comunidadinternacional, o por las partes involucradas en la transaccin comercial, por eso lametrologa la aplicamos a diario en nuestras actividades pero no sabemos queexiste, cuando tomamos un taxi, cuando vamos al mdico, cuando medimos eltiempo, el horario, cuando compramos por peso, por longitud, cuando noscomunicamos con las dems personas, cuando nos llega el cobro de los serviciospblicos, todo esto tiene relacin con la metrologa y para nosotros los ingenieros decualquier especialidad, es fundamental conocer si los equipos e instrumentos queutilizamos se encuentran en ptimas condiciones de operacin e incluso aprender a

manejarlos, conocer sus errores y como reducirlos.

Intencin didctica.La materia se denomina Metrologa, es decir que se trata de los temas relacionados contcnicas o mtodos de medicin para los parmetros de mayor relevancia que se manejanen ingeniera, en forma independiente de su naturaleza fsica.

Esto ltimo se refiere al hecho de que los ingenieros estarn confrontados con lanecesidad de registro y medicin de muchos parmetros, que no son necesariamente denaturaleza mecnica, o sea elctricos, trmicos, de flujo, etc. De esta materia se deberenfatizar en la importancia de las mediciones relacionadas con la fabricacin y el medioindustrial.

Este aspecto es de gran importancia y trascendencia, pues todos los ingenierosmecnicos estarn confrontados con la necesidad de comprobar las dimensiones ycalidad de las piezas as como de verificar los dispositivos con los cuales llegan atrabajarn.


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3.- COMPETENCIAS A DESARROLLAR

Competencias especficas:

Resolver conversin de unidades delosdiversos sistemas de medicin.

Conocer las reglas y normas aaplicar enlos productos y funciones en la industria.

Identificar los diversos tipos deinstrumentos y aparatos de medicin.

Conocer las diversas asociaciones denormalizacin vigentes.

Interpretar planos de piezas y sistemasindustriales.

Realizar mediciones de las dimensioneslineales, angulares y profundidades delas piezas en los elementos demquinas.

Demostrar habilidad en la verificacindetolerancias en los elementosroscados yengranes.

Conocer los procedimientos decalibracin para los instrumentos demedicin.

Competencias genricas:

Competencias instrum entales

Capacidad de organizar y planificar Capacidad de anlisis y sntesis. Conocimientos bsicos de la carrera Comunicacin oral y escrita Habilidades bsicas de manejo de

instrumentacin Habilidad para buscar y analizar

informacin proveniente de fuentesdiversas

Solucin de problemas Toma de decisiones.

Competencias interpersonales

Capacidad crtica y autocrtica Trabajo en equipo Habilidades interpersonales.

Com peten ci as si stmicas

Habilidades de investigacin Capacidad de aplicar los conocimientos en la prctica

Capacidad de aprender Habilidad para trabajar en forma

autnoma Capacidad de generar nuevas ideas Bsqueda del logro.

4.- HISTORIA DEL PROGRAMA

Lugar y fecha deelaboracin o revisin Participantes

Observaciones

(cambios y justificacin)

Instituto Tecnolgico deTlahuac II de Febrero aMayo 2012.

Representantes deAcademia MetalMecnica del InstitutoTecnolgico de TlahuacII.

Propuesta de Materia de laEspecialidad de la carrerade Ingeniera Mecnica.


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5.- OBJETIVO GENERAL DEL CURSO

El conocimiento sobre instrumentos y mtodos de medicin de piezas mecnicas. Los instrumentos que se utilizan para medir caudal, temperatura, presin,

humedad, densidad. principios de funcionamiento y seleccin.

Aplicacin de los conceptos estadsticos en los procesos de calidad. Conocimiento sobre las normas de calidad.

6.- COMPETENCIAS PREVIAS

Aplicar fundamentos de fsica, mecnica, hidrulica, elctrica y trmica Aplicar la normativa del dibujo mecnico referente a simbologa, escalas y

acotamientos. Conocer los sistemas internacionales de medida. Realizar clculos matemticos.

Conocer las dimensiones y tolerancias geomtricas.

7.- TEMARIO

UNIDAD TEMAS

UNIDAD I

METROLOGIA

DIMENSONAL

1. Intro du cci n a la metro loga

1.1 Breve historia de la metrologa

1.2 Evolucin de la medicin de longitud

1.3 Clasificacin de la metrologa

1.4 Trazabilidad en medicin de longitud

2. Patrones de longitu d

2.1 Bloques patrn

2.2 Calibrador de calibradores

2.3 Calibrador de indicadores

3. Errores en la medic in con instrumentos de

medic in d e longi tud

3.1 Error instrumental

3.2 Error por temperatura

3.3 Error de paralelaje

3.4 Error de ABBE

3.5 Error del operado

3.6 Errores de mtodo

4. Concepto de inc ertidum bre en metro loga


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UNIDAD II

METROLOGA

DE VOLUMEN

1. Importancia de la metrologa

2. Cristalera

3. Limpieza y lectura de menisco

4. Calibracin de recipientes

5. Incertidumbre de las variables

UNIDAD III

METROLOGA

DE MASA

1. Conc epto s bsico s

2. Masa y peso

3. El patrn y la unid ad de masa

4. Masa convenc ional

5. Instrum entos p ara pesar

5.1. Definicin

5.2. Divisin de verificacin

5.3. Clasificacin5.4. Error mximo tolerado (EMT)

5.5. Normalizacin

6. Pesas.

6.1. Definicin

6.2. Clasificacin

6.3. Equivalencias entre pesar

6.4. Error mximo tolerado (EMT)

6.5. Normalizacin

7 Trazabil idad

8 Cal ibracin

8.1 Instrumentos para pesar

8.2 Pesas

9 Incertid um bre de la medic in

10 Interpretacin de resultado s

UNIDAD IV

METROLOGA

DE TEMPERATURA

1. Mediciones y trazabilidad.

2. Escala de temperatura ITS-90.

3. Uso de Termmetros.4. Calibracin.

5. Diferentes tipos de termmetros.

6. Incertidumbre de medicin.

7. Calibracin de termmetros de lquido en vidrio.


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UNIDAD V

ASEGURAMIENTO DE LA

CALIDAD DE LAS MEDICIONES

1. Introduccin al aseguramiento de la calidad de

las mediciones Norma ISO 10012.

a. Definiciones y trminos.

b. Importancia del aseguramiento de la calidad de las

mediciones.

c. Requisitos del aseguramiento de la calidad de las

mediciones.

2. Gestin del aseguramiento de la calidad de las

mediciones.

3. Confirmacin metrolgica.

4. Proceso de medicin.

5. Calibracin y verificacin metrolgica.

6. Estudio R&r

7. Control de las no conformidades.8. Introduccin a los sistemas de gestin de los

laboratorios de calibracin y/o ensayo.

9. NMX-EC-17025-IMNC-2006 / ISO/IEC 17025:2005

Requisitos generales para la competencia de los

laboratorios de ensayo y de calibracin.

a. Requisitos relativos a la gestin.

b. Requisitos tcnicos.

8.- SUGERENCIAS DIDCTICAS

El docente debe:Ser conocedor de la disciplina que est bajo su responsabilidad, conocer su origen ydesarrollo histrico para considerar este conocimiento al abordar los temas. Desarrollar lacapacidad para coordinar y trabajar en equipo; orientar el trabajo del estudiante ypotenciar en l la autonoma, el trabajo cooperativo y la toma de decisiones. Mostrarflexibilidad en el seguimiento del proceso formativo y propiciar la interaccin entre losestudiantes. Tomar en cuenta el conocimiento de los estudiantes como punto de partida ycomo obstculo para la construccin de nuevos conocimientos.

Propiciar actividades de bsqueda, seleccin y anlisis de informacin en distintas

fuentes. Propiciar el uso de las nuevas tecnologas en el desarrollo de los contenidos de laasignatura. Fomentar actividades grupales que propicien la comunicacin, el intercambioargumentado de ideas, la reflexin, la integracin y la colaboracin de y entre losestudiantes.


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Propiciar en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de induccin-deduccin y anlisis-sntesis, las cuales lo encaminan hacia la investigacin, la aplicacinde conocimientos y la solucin de problemas. Llevar a cabo actividades prcticas que promuevan el desarrollo de habilidades para laexperimentacin, tales como: observacin, identificacin manejo y control de instrumentosde medicin.

Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicacin de los conceptos,modelos y metodologas que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura. Propiciar el uso adecuado de conceptos, y de terminologa enfocada a la metrologa. Proponer problemas que permitan al estudiante la integracin de contenidos de laasignatura y entre distintas asignaturas, para su anlisis y solucin. Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente; as comocon las prcticas de una ingeniera con enfoque sustentable. Propiciar la traduccin de artculos en idiomas extranjeros con temas relacionados a laasignatura.

9.- SUGERENCIAS DE EVALUACIN

La evaluacin debe ser enfocada a cubrir el contenido temtico en un nivel aceptable deleducando por lo que se debe considerar el desempeo en cada una de las actividades deaprendizaje, haciendo especial nfasis en:

Tareas de investigacin. Participacin y exposiciones. Reporte devisitas industriales. Reportes de prcticas de laboratorio Examen escrito. Realizar estudios R & R

10.- UNIDADES DE APRENDIZAJE

UNIDAD I METROLOGIA DIMENSONALCompetencia especifica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

Conocer el uso, manejo y seleccin deinstrumentos de metrologa dimensional,as como los fundamentos para realizarcalibraciones.

Realizar prcticas de medicin utilizandoinstrumentos tales como vernier(diferentestipos), micrmetros ( diferentes tipos);calibradores de tolerancias, galgas,escuadra universal, gonimetro, regla desenos y coordenadas.

Visitar laboratorios de metrologacertificados existentes en las diferentesempresas.

Realizar exposiciones de los diferentesinstrumentos de medicin, resaltando suscaractersticas y funcionamiento.


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UNIDAD II METROLOGIA DE VOLUMENCompetencia especifica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

Desarrollar habilidades para calibrar

recipientes volumtricos a temperatura dereferencia por el mtodo gravimtrico eidentificar las variables que interviene enel clculo de la incertidumbre.

Realizar investigacin bibliogrfica acerca

de la Metrologa de Volumen.

Analizar los principios bsicos defuncionamiento de los diversosinstrumentos utilizados para medir laspropiedades referidas (Medidores de caudalde gas, Volumen recipientes volumtricosde vidrio, Micropipetas y Pipetas de Pistn,Recipientes volumtricos metlicos PistnRecipientes volumtricos metlicos).

Realizar prcticas de medicin y

calibracin que le permitan al alumnofamiliarizarse con los instrumentos demedida de las propiedades referidas.


UNIDAD III METROLOGIA DE MASACompetencia especifica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

Realizar calibraciones a pesas einstrumentos para pesar as comointerpretar los resultados para su anlisis

Realizar investigacin bibliogrfica acercade la Metrologa de Masa.

Analizar los principios bsicos defuncionamiento de los diversosinstrumentos utilizados para medir laspropiedades referidas (Balanzasgranetarias, balanzas analticas, balanzassemianaliticasy basculas).

Realizar prcticas de medicin y

calibracin que le permitan al alumnofamiliarizarse con los instrumentos demedida de las propiedades referidas.



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UNIDAD IV METROLOGIA DE TEMPERATURACompetencia especifica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

Conocer la terminologa bsica, una

descripcin general de los principales tiposde termmetros, as como lasgeneralidades en torno a la calibracin determmetros de lquido en vidrio; comointroduccin a la metrologa detemperatura.

Realizar investigacin bibliogrfica acerca

de la Metrologa de Temperatura.

Analizar los principios bsicos defuncionamiento de los diversosinstrumentos utilizados para medir laspropiedades referidas (diversos tipos determmetros).

Realizar prcticas de medicin ycalibracin que le permitan al alumnofamiliarizarse con los instrumentos demedida de las propiedades referidas.


UNIDAD V ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD DE LAS MEDICIONESCompetencia especifica a desarrollar Actividades de Aprendizaje

Conocer los principios del aseguramientode las mediciones, necesarias para cumplir

con el proceso de confirmacin metrolgica,la interpretacin de los resultados y suseguimiento.

Conocer y aplicar la norma NMX-EC-17025-IMNC-2006 / ISO/IEC 17025:2005para la administracin de laboratorios decalibracin y ensayos (pruebas).

Realizar investigacin bibliogrfica de losconceptos de norma y normalizacin.

Analizar y presentar un trabajorelacionado a los diferentes tipos denormas.

Presentar una exposicin respecto alSistema Nacional de Metrologa y SistemaNacional de Normalizacin.

Realizar prcticas que con llevenIncertidumbre de Medida.

Realizar prcticas con Manejo Estadsticode Resultados de Medida.



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11.- FUENTES DE INFORMACIN

CROSBY B. PHILIP, HABLEMOS DE CALIDAD. 1990. Mc.GRAW HILL Dale-Bester Reld, CONTROL DE CALIDAD. 1994. PRENTICE HALL Folgar Oscar Francisco, ASEGURAMIENTO DE CALIDAD. 1996. MACCHI Gonzalez-Zeleny, METROLOGIA.1995. Mc.GRAW HILL

Gonzalez-Zeleny, METROLOGIA DIMENSIONAL.1999. Mc.GRAW HILL GUTIERREZ Mario, NOCIONES DE CALIDAD TOTAL. 1993. LIMUSA NORIEGA Honda y Viveiro, KAIZAN EL METODO JAPONES. 1994. METODOS Jackson-Ashton, ISO 9000 CALIDAD TOTAL. 1996. LIMUSA NORIEGA Lawrence Doyle, MATERIALES Y PROCESOS DE MANUFACTURA P. INGENIEROS.

1988. PRENTICE-HALL Maseda ngel, APLICACIONES DE ESTADISTICA DE CONTROL. 1993. MARCOMBO Muser, INSTRUMENTOS DE MEDICION. 1980. MAUSER Moore-Kibbey, MATERIALES Y PROCESOS DE FABRICACION. 1996. LIMUSA Mitutoyo, CALIBRACION DE INSTRUMENTOS. 2000. MITUTOYO Mitutoyo, TOLERANCIAS GEOMETRICAS. 2000. MITUTOYO Pascual Pezzano, TECNOLOGIA MECANICA-MAQ.HERRAMIENTAS.1970. ALSINA Rico RubenHermida Jorge, PREMIO NACIONAL A LA CALIDAD. 1996. MACCHI Walter Link, METROLOGIA MECANICA-EXPRESION INCERTIDUMBRE. 2000.

MITUTOYO

12.- PRCTICAS PROPUESTAS

Realizar prcticas de medicin con instrumentos de medicin directa. Realizar mediciones con software. Clculo de ajustes. Clculo de tolerancias. Interpretacin de planos usando el lenguaje ingenieril de tolerancias geomtricas. Realizar prcticas de R & R Seleccin y aplicacin de un instrumento no convencional para realizar

mediciones. Evaluar las caractersticas de calidad de un producto sin disponer de instrumentos

de medicin, analizando la experiencia. Analizar la dificultad de realizar un ensamble utilizando productos no normalizados

(ejemplo: un tornillo de rosca especial y diversas tuercas de igual medida, perocuerda no estndar).

Uso de equipo de medicin y actividades para la preservacin de lo mismo. Medicin con pie de rey, micrmetros, metros, galgas. Uso de manmetros, termmetros, cronmetros, pirmetros, barmetros. Mediciones con mquina de coordenadas.

Mediciones con proyector de perfiles. Mediciones de acabado superficial. Calibracin de diversos instrumentos. A partir de un elemento mecnico real elaboracin los planos para manufactura, considerando, medicin, trazo, vistas y tolerancias del mismo. Tomas de datos de medicin en sistemas termofluidos. Visitas a la industria local.

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