Guía docente
OBJETIVOS GENERALES
En este curso se describen
los principales tipos de refuerzos y matrices utilizados en la
fabricación de materiales compuestos, sus propiedades mecánicas y
aplicaciones en la industria del automóvil, aeroespacial, aeronáutica,
construcción y obra civil. Asimismo, se describen las técnicas de
control de calidad que se aplican tanto a las materias primas como a
los materiales compuestos. También se analizan los procesos de
fabricación en función de la calidad del material obtenido y del coste
del proceso.
CONTENIDOS BÁSICOS DE LA
ASIGNATURA
El curso se divide
en 9 temas que se indican a continuación:
En este tema se
define el concepto de material compuesto y se clasifican en función de
diferentes clasificaciones. También se señalas las principales ventajas
y limitaciones de estos materiales comparándolos con metales, polímeros
y materiales cerámicos.
Se describen las
principales matrices termoestables y termoplásticas utilizadas en la
producción de materiales compuestos, así como las ventajas y
desventajas de cada una de ellas. En la segunda parte del tema se
describen los principales tipos de refuerzos: fibra de vidrio, fibra de
carbono y fibras poliméricas.
En este tema se
presentan las características de la interfase y los diferentes tipos
que existen. A continuación se describen las principales
características de los plásticos reforzados, de los materiales
laminados y de los materiales sándwich.
Se describen los
principales métodos utilizados en la fabricación de materiales
compuestos de matriz orgánica. Los métodos se clasifican en métodos en
procesos de molde abierto y de molde cerrado y en función del tipo de
pieza que se puede obtener. En la descripción de cada método se
discuten las principales características, ventajas y desventajas, así
como los tipos de piezas que se pueden obtener.
Se realiza una
descripción de las principales técnicas de control de calidad del
material compuesto: acondicionamiento, ensayos mecánicos, térmicos y
ensayos no destructivos.
Se estudia el
efecto de la longitud de la fibra en las propiedades mecánicas de los
materiales compuestos. Además, se lleva a cabo un breve análisis de la
micromecánica de materiales compuestos con refuerzo de fibra larga y
corta.
Se analizan los
principales tipos de matrices y de refuerzos utilizados en los
materiales compuestos de matriz metálica.
Se realiza una
descripción de las matrices y refuerzos utilizados en este tipo de
materiales compuestos y del método de preparación de los mismos.
Se discuten las características y principales ventajas y desventajas de los nanocompuestos considerando aquellos en los que el refuerzo es una lámina y la matriz es polimérica.
METODOLOGÍA
El alumno deberá leer con detenimiento cada uno de
los temas, ampliando la información necesaria con ayuda de la
bibliografía. Posteriormente, realizará los ejercicios de
autoevaluación para comprobar el grado de comprensión que ha alcanzado
en cada tema.
CRONOGRAMA
A continuación, se propone el tiempo
de estudio que los estudiantes deberán dedicar a cada tema, incluyendo
la posterior realización de los ejercicios de autoevaluación:
Tema 1, 6, 7 y 8: 3 h
Tema 2, 3, 5 y 9: 4 h
Tema 4: 8 h