Contenido 5°CS, Mecánica
Fundamentación del Ciclo Lectivo
En el quinto año de la especialidad Mecánica, se consolidan los pilares de la ingeniería técnica y el análisis avanzado. El currículo integra el estudio profundo del análisis matemático y la mecánica técnica para la resolución de sistemas complejos de fuerzas y energía. Se introduce la metalurgia y siderurgia como eje para comprender la microestructura de los materiales y la aplicación crítica de tratamientos térmicos que definen la calidad industrial.
La formación técnica se orienta hacia la autonomía tecnológica, donde el alumno domina desde la electrotecnia y máquinas eléctricas hasta el procesamiento mecánico avanzado. Se hace especial énfasis en el lenguaje de programación ISO para máquinas herramientas, el diseño asistido en 3D y las técnicas de montaje de precisión, preparando al egresado para gestionar procesos productivos con rigurosidad normativa y eficiencia operativa.
ANÁLISIS MATEMÁTICO 144 Horas
- Límites de una función: en un punto y en el infinito.
- Continuidad.
- Derivadas: de funciones elementales, ceros, crecimiento, decrecimiento, máximos y mínimos.
- Gráfica de una función y su derivada.
- Modelización de fenómenos reales utilizando funciones.
- Integrales indefinidas: racionales, trigonométricas, definidas.
- Teorema fundamental del cálculo e integración numérica: regla de los trapecios, fórmula de Simpson.
- Integral doble y triple: definición, propiedades y aplicaciones.
- Cambio de variables: simplificación del cálculo de integrales.
- Integrales impropias y formas indeterminadas.
- Regla de L’Hopital.
ELECTROTECNIA 72 Horas
- Propiedades eléctricas y magnéticas de la materia.
- Magnetismo y circuitos magnéticos en corriente continua y alterna.
- Campo magnético: creado por una corriente, líneas de fuerza y flujo magnético.
- Teorema de Ampère, inducción magnética, fuerzas entre corrientes eléctricas.
- Ley de Faraday, Ley de Lenz, Ley de Lorentz.
- Circuitos magnéticos y propiedades magnéticas de la materia: curvas de magnetización, permeabilidad magnética, ciclo de histéresis, pérdidas en hierro.
- Fuerza magnetomotriz (fmm), reluctancia, ley de Gauss, leyes de Kirchhoff aplicadas a circuitos magnéticos.
- Sistemas monofásicos y trifásicos, mediciones, resonancia.
MECÁNICA 108 Horas
- Fuerzas: definición, sistemas de fuerzas coplanares, composición gráfica y analítica.
- Momento estático de una fuerza, cuplas, equilibrio de cuerpos suspendidos y apoyados.
- Centro de gravedad, baricentro, teorema de Pappus-Guldin, y teorema de Varignon.
- Movimiento: tipos, composición de movimientos, y principios de Newton.
- Aceleración: media e instantánea, tipos de movimiento (MRU, MRUV, MCU, MCV).
- Velocidad angular, tangencial, aceleración centrípeta y tangencial.
- Rozamiento: coeficiente de rozamiento, composición gráfica para el cálculo.
- Trabajo y energía: definición, conservación de la energía, energía potencial y cinética, teorema de las fuerzas vivas.
- Oscilación amortiguada, péndulo simple y compuesto, energía rotacional.
METALURGIA Y SIDERURGIA 72 Horas
- Metales y aleaciones metálicas: estructuras metalográficas, sólidos amorfos y cristalinos, sistemas cristalinos, defectos reticulares.
- Procesos metalúrgicos: obtención de metales a partir de minerales, aleaciones base (hierro, aluminio, cobre, magnesio, zinc, níquel, titanio).
- Diagramas de equilibrio y diagramas de tratamientos térmicos.
- Propiedades mecánicas de los materiales, modificación de propiedades mediante tratamientos térmicos (recocido, temple, revenido, bonificado).
- Curvas TTT, templabilidad, velocidad crítica de temple.
- Tratamientos termoquímicos: cementado, nitrurado, sulfinizado, cianurado, carbonitrurado.
- Tratamientos superficiales: decapado, esmaltado, zincado, cromado, fosfatizado, entre otros.
- Análisis metalográfico: observación de estructuras metalográficas, corte, pulido y observación al microscopio.
- Ensayos de templabilidad: comparación de curvas Jominy, bandas de templabilidad.
DIBUJO TECNOLÓGICO 72 Horas
- Lenguaje de Representación y Métodos de Representación:
- Sistemas de proyecciones: ortogonal, axonométrico y cónico.
- Representación de figuras en diversos planos.
- Representación de poliedros, conos y cilindros.
- Secciones planas y desarrollos: elipse, parábola, hipérbola.
- Representación de la esfera: ecuador, paralelos y meridianos.
- Superficies de revolución.
- Penetraciones y Detalles:
- Penetración de poliedros con conos o cilindros.
- Representación de cortes totales y parciales.
- Confección de planos de despieces, conjuntos y sub-conjuntos de piezas mecánicas.
- Sistemas de Acotaciones: En cadena, paralelo, combinadas y progresivas. Acotaciones de tolerancias dimensionales, geométricas y funcionales.
- Representación de Componentes Mecánicos: Estructuras metálicas, ruedas dentadas, rodamientos, resortes, tornillos, etc. Representación simplificada y esquemática. Rugosidades y terminaciones superficiales, uniones soldadas y tratamientos térmicos.
- Medios Asistidos de Representación: Modelado de maquetas y prototipos, impresoras 3D, software de diseño mecánico en 3D, técnicas de generación de sólidos y superficies (extrusión, revolución, operaciones booleanas), simulación de movimientos y detección de interferencias.
UNIÓN Y CONFORMACIÓN DE LOS MATERIALES 144 Horas
- Tecnología del Montaje: Parámetros de holgura y tiraje, tipos de ajustes y tolerancias, torque de ajuste en uniones roscadas, calidad de tornillería, prensas mecánicas e hidráulicas, dispositivos de sujeción, anclaje y amarre de piezas.
- Uniones Mecánicas: Pasadores cilíndricos, elásticos y cónicos, chaveteros y uniones a presión, sistemas de seguridad en uniones roscadas (autofrenantes, adhesivos anaeróbicos, etc.).
- Juntas y Selladores: Tipos y aplicaciones, empleo de anillos tipo O-ring y ranuras de alojamiento.
- Técnicas de Montaje de Transmisiones: Correas, poleas, cadenas, engranajes, ejes de transmisión, herramientas para montaje y extracción de componentes, llaves dinamométricas y torquímetros.
- Moldeo y Soldadura: Tipos de moldeo y preparación de moldes, métodos MIG, MAG, TIG, oxicorte y corte por plasma, seguridad en soldadura y manipulación de gases.
PROCESAMIENTO MECÁNICO 144 Horas
- Tecnología de Corte Herramientas: Materiales (HSS, carburo de tungsteno, cermets, nitruro de boro cúbico, recubrimiento de diamante), tipos de herramientas y clasificación, herramientas intercambiables, norma ISO de codificación, geometría de corte (ángulos, afilado, rompe-viruta).
- Parámetros de corte: Velocidad de corte (angular/tangencial), empleo de software, avance por vuelta o diente, profundidad de pasada según operación.
- Metrología y Control Dimensional: Control del proceso y producto final, técnicas de medición (calibres, micrómetros, goniómetros), clasificación de rugosidades y empleo de rugosímetros.
- Equipos para el Mecanizado: Torno y fresadora (convencionales y sus valores característicos), preparación y operación, mantenimiento de primer nivel (lubricantes, refrigerantes, tensiones, protecciones), operaciones de cilindrado, refrentado, ranurado, agujereado, roscado, contorneado, etc.
- Programación en Maquinas Herramienta (MH): Geometría y trigonometría aplicada, lenguaje ISO universal y diferencias con fabricantes, programación simple y ciclos fijos, software de edición y simulación, verificación de colisiones, gestión de herramientas y ejecución de programas.
MÁQUINAS ELÉCTRICAS 72 Horas
- Propiedades físicas, eléctricas y magnéticas de los materiales.
- Transformadores Eléctricos: Monofásicos (ideal, relación de transformación, circuito equivalente, vacío/carga), pérdidas y rendimiento, conexionado (reductores/elevadores), autotransformador, transformadores trifásicos.
- Máquinas Eléctricas Rotantes:
- Corriente continua: Balance energético, campo magnético, motor CC (partes, escobillas-colector), conmutación, motores auto-excitados (curva mecánica y aplicaciones).
- Motor asíncrono trifásico: Conjunto constructivo, principio de funcionamiento, campo rotante, deslizamiento y reducción de potencia por pérdidas.
- Motor asíncrono monofásico: Disposición constructiva y aplicaciones.
- Técnicas de Montaje y Mantenimiento: Procedimientos de conexionado, mantenimiento preventivo/correctivo y análisis de fallos.
- Control y Protecciones: Clasificación de aparatos de control, protecciones contra cortocircuitos (guarda-motores) y sobrecarga (relés térmicos, contactores).
- Sistemas de arranque: Trifásicos (directo, estrella-triángulo, resistencias estáticas, autotransformador, electrónico, resistencias rotóricas) y monofásicos.
- Circuitos de trabajo y control: Representación de circuitos, funciones de mando (manual/automático, inversión, enclavamiento), gestión de E/S.
- Regulación en CC: Arranque a tensión reducida, inversión de giro y motores paso a paso.