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https://www.innovacioneducativa.unam.mx:8443/jspui/handle/123456789/7488Registro completo de metadatos
| Campo DC | Valor | Lengua/Idioma |
|---|---|---|
| dc.coverage.spatial | México | - |
| dc.coverage.temporal | 2020-2021 | - |
| dc.date.accessioned | 2023-12-05T00:41:10Z | - |
| dc.date.available | 2023-12-05T00:41:10Z | - |
| dc.date.issued | 2020 | - |
| dc.identifier.uri | https://www.innovacioneducativa.unam.mx:8443/jspui/handle/123456789/7488 | - |
| dc.description.abstract | El grupo de trabajo de Ingeniería de Precisión y Metrología del ICAT llevó a cabo un proyecto auspiciado por el PAPIME en 2016. Uno de los resultados importantes derivados de ese proyecto, fue convenir con la DIMEI de la Facultad de Ingeniería la apertura de una materia en su mapa curricular relacionada con la ingeniería de precisión y la metrología, quedando entre los temas selectos que se ofrecen a los estudiantes de ingeniería mecánica, mecatrónica, biomédica e industrial denominada actualmente como "Diseño I". En esta materia se cubren aspectos de diseño de instrumentos y equipos que demandan conocimientos especializados y capacidades y destrezas en el manejo y operación de instrumentos de alta exactitud. Esta propuesta plantea el desarrollo de nuevas actividades didácticas de laboratorio (prácticas), que sumadas a las que ya se imparten, contribuirán a fortalecer y complementar la formación de los estudiantes de esas carreras, haciéndolos más competitivos al término de sus estudios, particularmente, pero no únicamente, en el sector productivo, a partir del conocimiento y uso del sistema de medición láser, de uso frecuente y cada vez más necesario en la industria automotriz, aeronáutica y naviera, entre otras, así como en laboratorios de medición y calibración de piezas, equipos y patrones, verificación de máquinas herramienta y máquinas de medir en uno, dos y tres ejes, y en el desarrollo de instrumentos científicos e industriales. El énfasis en este conjunto de prácticas se pondrá en la medición de carácterísticas geométicas como la posición, la rectitud, la planitud, el paralelismo, la perpendicularidad y la angularidad, entre otras, con tolerancias y altos compromisos de exactitud capaces de ser satisfechos con el sistema láser. | - |
| dc.description.sponsorship | Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA) | - |
| dc.language | es | - |
| dc.rights | Todos los derechos son propiedad de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) | - |
| dc.title | Aplicaciones del láser en la metrología dimensional. Prácticas de calibración y medición. | - |
| dc.type | Proyecto PAPIME | - |
| dcterms.bibliographicCitation | RUIZ BOTELLO, GERARDO ANTONIO; PADILLA OLVERA, SERGIO. (2020). Aplicaciones del láser en la metrología dimensional. Prácticas de calibración y medición. Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). UNAM. México. | - |
| dcterms.educationLevel | nivel superior | - |
| dcterms.provenance | Instituto de Ciencias Aplicadas y Tecnología (ICAT) | - |
| dc.identifier.papime | PE103720 | - |
| dc.subject.keywords | Calibración | - |
| dc.subject.keywords | Exactitud | - |
| dc.subject.keywords | Instrumentos | - |
| dc.subject.keywords | Láser | - |
| dc.subject.keywords | Medición | - |
| dc.subject.keywords | Metrología Dimensional | - |
| dc.subject.keywords | Patrones | - |
| dc.contributor.responsible | RUIZ BOTELLO, GERARDO ANTONIO | - |
| dc.contributor.coresponsible | PADILLA OLVERA, SERGIO | - |
| dc.description.objective | Objetivo general: Desarrollar un conjunto de prácticas de laboratorio utilizando el sistema de medición láser HP 5528A del Laboratorio de Metrología del ICAT, para complementar el curso de Temas Selectos "Diseño I" de las carreras de ingenierá mecánica, mecatrónica, industrial y biomédica impartido en la Facultad de Ingeniería por integrantes del grupo de participantes de esta propuesta. Objetivos específicos: "• Diseñar las prácticas de medición de: rectitud, ortogonalidad, paralelismo y planitud de y entre componentes de una máquina de medir por tres coordenadas. • Diseñar la práctica de calibración de una máquina de medir de una coordenada.. • Diseñar la práctica de calibración de una barra patrón. • Evaluar en el laboratorio la viabilidad de las prácticas diseñadas y reformularlas, de ser el caso, para su adecuada impartición. • Elaborar un manual de las prácticas de laboratorio desarrolladas. • Desarrollar un sistema de adquisición y procesamiento de los datos para el sistema de medición láser HP 5528A. • Presentar los resultados del proyecto en un congreso nacional o internacional." | - |
| dc.description.strategies | Se hará una revisión bibliográfica del tema por parte de los integrantes del proyecto, la cual servirá de soporte para documentar el desarrollo de las prácticas, que deberá de ser consistente con el contenido curricular de la materia de Temas Selectos "Diseño I", impartido en la Facultad de Ingeniería por dos de los integrantes del grupo de trabajo. Los resultados de la revisión se discutirán a manera de seminario por parte de todos los participantes, quienes definirán colegiadamente el contenido y la metodología a seguir en cada una de las prácticas propuestas, las cuales se instrumentarán, documentarán y validarán en el laboratorio. Paralelamente, se desarrollará un sistema de captura para el análisis y procesamiento de los datos provenientes de las mediciones. Las prácticas validadas serán compendiadas en un manual, el cual se editará en formato digital, y podrán empezar a impartirse a partir del semestre 2021-II. | - |
| dc.description.goals | 1. Revisión bibliográfica. 2. Diseño de las prácticas en la modalidad de seminario. 3. Desarrollo de las prácticas en el laboratorio para su validación. 4. Documentación de las prácticas. 5. Elaboración del manual de prácticas. 6. Desarrollo de un sistema de adquisición de datos con el sistema de medición láser HP 5528A. 7. Presentación de un trabajo en un congreso nacional o internacional. | - |
| dc.description.goalsAchieved | Metas previstas: 1. Revisión bibliográfica. 2. Diseño de las prácticas en la modalidad de seminario. 3. Desarrollo de las prácticas en el laboratorio para su validación. 4. Documentación de las prácticas. 5. Elaboración del manual de prácticas. 6. Desarrollo de un sistema de adquisición de datos con el sistema de medición láser HP 5528A. 7. Presentación de un trabajo en un congreso nacional o internacional. Metas logradas: Las metas 1, 2, 4 y 5 se cumplieron en su totalidad, ya que pudieron realizarse a pesar de las restricciones impuestas por la emergencia sanitaria. El cumplimiento de estas metas se ve reflejado en el producto final del proyecto consistente en el manual de prácticas. Para llevarlas a cabo se contó con la participación de la becaria Lucía Cecilia Huerta Ruiz durante el segundo semestre de 2020. La meta 3, no fue posible llevarla a cabo, al no tener acceso al Laboratorio de Metrología del ICAT y ser 3 de los integrantes del proyecto personas mayores de 60 años y de alto riesgo frente al COVID 19. Con respecto a la meta 6, se cuenta ya con una versión preliminar del sistema de adquisición de datos. Este sistema se estaría actualizando con parte de los insumos que se recibieron a finales del 2020 y durante los primeros dos meses de 2021 y que fueron adquiridos con el financiamiento del proyecto, a saber: la computadora laptop, el software Vissual Studio y una tarjeta de adquisición de datos GPIB-USB. Para su conclusión, se requerirá de aproximadamente un mes de trabajo con el interferómetro en el laboratorio. Esto podrá realizarse en cuanto sea posible tener acceso al laboratorio. Finalmente, la meta 7 se canceló ya que no se aprobaron por el PAPIME recursos en el proyecto para llevarla a cabo. | - |
| dc.description.area | 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías | - |
| dc.description.selfAssessment | Para llevar a cabo la autoevaluación del proyecto es necesario analizar el contexto en el cual se aprobó y debió llevarse a cabo. El proyecto se aprobó en febrero de 2020 y a mediados de marzo se suspendió el acceso a las instalaciones universitarias por razones de la emergencia sanitaria. Esta suspensión se extendió a lo largo de todo ese año y lo que ha transcurrido del 2021, afectando en algunos aspectos el desarrollo del proyecto. En particular, las adquisiciones sufrieron algunos retrasos, lo que se tradujo en que se pudo contar con lo adquirido hasta finales del 2020 o principios del 2021. No obstante, se ejerció prácticamente el total de todos los recursos asignados en diversas partidas, a excepción de la correspondiente a la beca de licenciatura que se tenía autorizada por un año y que resultó imposible de ejercer durante el primer semestre, al no poder asociar algún(a) becario(a) al proyecto. Esto se consiguió hasta el segundo semestre del 2020, de tal manera que se tuvo un sub ejercicio del 50% en dicha partida. No obstante todo lo anterior, se cumplió con el objetivo central del proyecto, consistente en desarrollar un conjunto de prácticas para que los estudiantes de diversas carreras de ingeniería conozcan y realicen mediciones con el Sistema Interferométrico Láser HP 5528A con el que se cuenta en el Laboratorio de Metrología del ICAT. Estas prácticas quedaron debidamente documentadas en el manual de prácticas correspondiente, viniendo a complementar aquellas que fueron desarrolladas en un proyecto PAPIME antecedente realizado en 2016, el cual derivó en la apertura de la materia optativa "Diseño I" para las carreras de ingeniería mecánica, mecatrónica, industrial y biomédica. Por las limitaciones impuestas por la pandemia, no fue posible, como estaba previsto, el diseño y fabricación de aditamentos para las prácticas en el taller mecánico del ICAT. En su lugar, se aprovecharon los recursos que se tenían previstos para ello en la calibración del láser y verificación del sistema interferométrico en el CENAM. La presentación de resultados del proyecto en un congreso no contó con recursos aprobados por el PAPIME en el proyecto, de modo que se canceló. Sin embargo, la no realización de estas dos actividades no afectaron el cumplimiento del objetivo central y del proyecto en su conjunto, ya que el resto de resultados y productos contemplados en la propuesta del proyecto sí se alcanzaron, de forma que podría decirse que se cumplió con el objetivo del proyecto y de sus metas, por la cual, desde el punto de vista de quienes participamos en él, consideramos una evaluación favorable y satisfactoria de su cumplimiento en tiempo y forma. | - |
| dcterms.educationLevel.SEP | Licenciatura | - |
| dcterms.callforproject | 2020 | - |
| dc.subject.DGAPA | Ingenierías | - |
| dc.description.products | Software.Software de adquisición de datos del sistema de medición láser HP 2855A: El Laboratorio de Metrología del ICAT UNAM cuenta ya con un programa para PC que permite la adquisición de mediciones y el control del sistema láser de medición HP 5528A. Mediante este esquema es posible controlar la operación del láser y transportar las mediciones a una hoja de cálculo de Excel. El trabajo en el presente proyecto se orientó a actualizar la infraestructura y software desarrollados con la nueva generación de recursos electrónicos y computacionales (Windows 10, GPIB USB), buscando desarrollar nuevos algoritmos para poder ofrecer la infraestructura actualizada a los alumnos que realizan prácticas en nuestro laboratorio. Mediante este enfoque se pretende minimizar el contacto manual con los botones del panel de control de la consola del sistema láser, de manera que la operación del equipo se lleve a cabo desde la PC y de esta forma prolongar la vida útil de la consola de operación del láser. La conclusión de este producto está sujeta a poder ingresar a las instalaciones del Laboratorio de Metrología del ICAT, para poner a punto y en operación el nuevo sistema con el interferómetro láser y hacer los ajustes correspondientes, si fueran necesarios. Se calcula un tiempo estimado de un mes de trabajo en el laboratorio para concluirlo. | - |
| dc.description.products | Práctica. Prácticas de aplicaciones del láser en la metrología: Las prácticas se desarrollaron y quedaron documentadas en el manual correspondiente y podrán llevarse a cabo en el Laboratorio de Metrología del ICAT cuando sea posible ingresar a sus instalaciones y pueda trabajarse de manera segura con los estudiantes en dicho recinto; sin embargo, el no haberlas llevado a cabo por el momento, no compromete ni afectó desfavorablemente el objetivo, los resultados o productos del proyecto. | - |
| dc.description.products | Tutorial (manual, guía, etc.). Manual de prácticas de aplicaciones del láser en la metrología: "Se elaboró el ""Manual de prácticas de aplicaciones del láser en la metrología dimensional"", con un total de 128 páginas y 9 secciones, figuras y tablas. Las secciones son las siguientes: 1. CONCEPTOS GENERALES 2. MEDICIONES ANGULARES 3. MEDICIONES DE PLANITUD 4 MEDICIONES DE RECTITUD A LO LARGO DE UN EJE HORIZONTAL 5. MEDICIÓN DE PERPENDICULARIDAD EN UN PLANO HORIZONTAL 6. MEDICIÓN DE PERPENDICULARIDAD EN UN PLANO VERTICAL 7. MEDICIONES DE PARALELISMO 8. TÉCNICAS DE ALINEACIÓN 9. CÁLCULO DE RECTITUD Y PERPENDICULARIDAD Las secciones 1 y 8 contienen conceptos básicos necesarios para entender como funciona el interferómetro láser y como debe alinearse, pues el procesoo de alineación del instrumento es el primer paso para poder llevar a cabo una medición. En las secciones 2, 3, 4, 5, 6 y 7 se describen los métodos para llevar a cabo mediciones con el instrumento, particularmente de ciertos parámetros geométricos muy importantes en máquinas de medir de 1, 2 o 3 ejes, así como en máquinas herramientas. Finalmente, en la sección 9 se describe como llevar a cabo el cálculo de rectitud y perpendicularidad a partir de los datos obtenidos de una medición." | - |
| dc.description.products | Seminario. Seminario sobre aplicaciones del láser en la metrología: Se llevaron a cabo seminarios virtuales semanales durante el segundo semestre de 2020 entre los participantes del proyecto y la becaria, de manera que se seleccionó la bibliografía y se definieron las prácticas y los procedimientos a incluir en el manual, así como el diseño y formato del mismo. La participación de la becaria con sus puntos de vista como estudiante fue muy importante en el diseño de las prácticas, así como su trabajo en el diseño conceptual y gráfico, tsnto como en la elaboración del propio manual. | - |
| dc.description.products | Prácticas profesionales. Prácticas profesionales de un estudiante de ingeniería asociado al proyecto: "Se contó con el apoyo de la becaria de licenciatura de ingeniería mecánica de la FES Aragón, Lucía Cecilia Huerta Ruiz, durante el segundo semestre del 2020. Su desempeño fue excelente, contribuyendo de manera importante en diferentes etapas y productos del proyecto, particularmente en el diseño de prácticas y en el diseño y elaboración del manual correspondiente, llegándose a un producto, según la opinión del grupo de trabajo, de muy buena calidad. Lo más deseable hubiera sido contar también con un becario durante el primer semestre de 2020, pero debido a la suspensión de actividades en las instalaciones universitarias a partir de mediados de marzo del 2020 y el confinamiento de las personas con motivo de la pandemia, no fue posible reclutar al estudiante durante ese periodo. No obstante, ello no impactó sensiblemente el desarrollo del proyecto y los productos esperados, principalmente el desarrollo de las prácticas y el diseño y elaboración del manual correspondiente, pudiendo decirse que la alumna cumplió al 100% sus prácticas profesionales." | - |
| dc.description.products | Informe final. Informe final de resultados del proyecto: Este producto está considerado a realizarse en marzo de 2021, conforme a los términos de la Convocatoria PAPIME 2020, de manera que al momento de enviarlo a través de este sistema de captura se consideraría su cumplimiento total. El informe final se entregará conforme al calendario establecido por la DGAPA. | - |
| dc.description.outcomes | El desarrollo de nuevas actividades didácticas de laboratorio (prácticas), contribuyen a fortalecer y complementar la formación de los estudiantes de varias carreras de ingeniería, haciéndolos más competitivos al término de sus estudios, particularmente, -pero no únicamente-, en el sector productivo, a partir del conocimiento y uso del sistema de medición láser, de uso frecuente y cada vez más necesario en diferentes industrias, así como en laboratorios de medición y calibración de piezas, equipos y patrones, verificación de máquinas herramienta y máquinas de medir en uno, dos y tres ejes, y en el desarrollo de instrumentos científicos e industriales. Este conjunto de prácticas se enfoca en la medición de características geométricas con tolerancias y altos compromisos de exactitud capaces de ser satisfechos con el sistema láser. Entre las carreras de ingeniería que ofrece la UNAM, los ingenieros mecánicos, mecatrónicos, industriales y biomédicos, entre otros, requieren conocer a buen nivel aspectos de ingeniería de precisión y metrología. Este conjunto de prácticas permitirá: - Coadyuvar en la formación de los ingenieros, abordando y reforzando temas de ingeniería de precisión y metrología útiles y necesarios en el diseño, fabricación e inspección de piezas y elementos de máquinas e instrumentos de medir, calibración de patrones, así como la correlación entre algunos de ellos y sus efectos sobre el comportamiento integral en un equipo; - Acercar a los estudiantes a la práctica metrológica con instrumentos de medir de alta exactitud; - Permitir a los estudiantes comprender como es posible medir con alta exactitud utilizando el fenómeno de interferencia de la luz, en intervalos de longitud grandes y pequeños; y - Actualizar a los futuros ingenieros en la tecnología y los procesos de medición actualmente presentes en la Industria 4.0 | - |
| Aparece en las colecciones: | 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías | |
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