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Academic Year/course: 2023/24

558 - Bachelor's Degree in Industrial Design and Product Development Engineering

25895 - Advanced Technology for Prototyping and Reverse Engineering


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
25895 - Advanced Technology for Prototyping and Reverse Engineering
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
558 - Bachelor's Degree in Industrial Design and Product Development Engineering
ECTS:
6.0
Year:
4
Semester:
Second semester
Subject type:
Optional
Module:
---

1. General information

This subject aims to provide the student with an overview of the main techniques and technologies in the field of additive manufacturing and reverse engineering, as well as their application in the production sector from the point of view of redesign, inspection and quality control, obtaining geometric information and manufacturing with CAD/CAM systems. The subject aims to provide students with the ability to approach and successfully conclude procedures for obtaining prototypes or final parts through additive manufacturing and reverse engineering procedures, evaluating the result obtained and the achievement of the defined objectives and technical and economic requirements.

2. Learning results

Know and apply finite element calculation and optimization techniques for the evaluation of product design proposals.

Know the additive manufacturing technologies and be able to select the most suitable one following functional and economic criteria.

Know the workflow in additive manufacturing systems for prototyping and be able to complete it. Be able to integrate additive manufacturing and its benefits as a tool in the design cycle.

Know the reverse engineering workflow as a tool applied to design and be able to select the most appropriate digitizing system for each application.

Acquire skills in CAD reconstruction or quality control from point clouds coming from digitization.

Acquire skills in handling professional additive manufacturing systems.

3. Syllabus

The theoretical-practical syllabus includes the following topics

1.- Introduction to rapid prototyping and additive manufacturing

2.- Prototyping phases, workflow and integration into product development cycle

3.- Additive manufacturing technologies and system selection. Software and file formats

4.-Introduction to reverse engineering

5.- Digitization, measurement and data acquisition systems. CAD reconstruction. Software.

6.-Applications of additive manufacturing in industrial, medical, artistic and heritage conservation sectors

Practices and company visits

1. Photopolymerizable resin 3D printer. File management and printing software. Principle of operation, operation and maintenance

2. Photopolymerizable resin 3D printer. Generic CAD for part design. Obtaining and analyzing files. Printing, cleaning and finishing of prototypes.

3. Reverse engineering. Digitizing of parts with laser sensor by triangulation and articulated measuring arm by coordinates. Coordinate measuring machines and laser tracker.

4. Reverse engineering. CAD reconstruction from point clouds.

5. Reverse engineering. Inspection against point cloud CAD.

6. Integration of coursework and printing of group prototypes.

7. Company visit / CAD reconstruction session / coursework.

4. Academic activities

The proposed methodology seeks to encourage continuous student work and focuses on both theoretical and practical aspects of additive manufacturing, reverse engineering and prototyping, as well as their main applications and application sectors.

In the sessions with the full group, the more theoretical aspects are dealt with in the form of participative lectures and are completed with the study of technical cases. The practical work with the computer applications is developed in smaller groups and will focus on case-based work methodologies that facilitate the realization of the preliminary project of the subject.

If possible, the knowledge of equipment and technologies available for the work and practical sessions are complemented with a company visit with other rapid prototyping technologies integrated in new product development as a daily activity.

5. Assessment system

Assessment of the practical application of knowledge through an integrated project of design alternatives for components of industrial assemblies or consumer goods by integrating both rapid prototyping techniques and reverse engineering. (60%)

Assessment of the theoretical and practical knowledge acquired through the presentation of contents and technical cases (20%) This evaluation will be carried out gradually during the term. In case of not attending the evaluations, an overall test will be given.

Assessment of skills acquired from the practical sessions (20%)

It will be carried out through direct observation of the results achieved, which in some cases must be completed with personal work and formalized in a report.

Note: Following the regulations of the University of Zaragoza in this regard, in the subjects that have continuous or gradual evaluation assessment, a global assessment test will also be scheduled for those students who decide to opt for this second system.


Curso Académico: 2023/24

558 - Graduado en Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto

25895 - Tecnologías avanzadas de prototipado e ingeniería inversa


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
25895 - Tecnologías avanzadas de prototipado e ingeniería inversa
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
558 - Graduado en Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto
Créditos:
6.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

Esta asignatura tiene como objetivo proporcionar al estudiante una visión global de las principales técnicas y tecnologías en el ámbito de la fabricación aditiva y la ingeniería inversa, así como su aplicación en el sector productivo desde el punto de vista de rediseño, inspección y control de calidad, obtención de información geométrica y fabricación con sistemas CAD/CAM. La asignatura busca dotar a los estudiantes de la capacidad de abordar y concluir con éxito procedimientos de obtención de prototipos o piezas finales mediante fabricación aditiva y procedimientos de ingeniería inversa, evaluando el resultado obtenido y la consecución de los objetivos y requisitos técnicos y económicos definidos.

 

2. Resultados de aprendizaje

Conoce y aplica técnicas de cálculo por elementos finitos y optimización para la evaluación de propuestas de diseño de productos.
Conoce las tecnologías de fabricación aditiva y es capaz de seleccionar la más adecuada siguiendo criterios funcionales y económicos.
Conoce el flujo de trabajo en sistemas de fabricación aditiva para la obtención de prototipos y es capaz de completarlo. Es capaz de integrar la fabricación aditiva y sus beneficios como herramienta en el ciclo de diseño.
Conoce el flujo de trabajo en ingeniería inversa como herramienta aplicada al diseño y es capaz de seleccionar el sistema de digitalización más adecuado por aplicación.
Adquiere habilidades en reconstrucción CAD o control de calidad a partir de nubes de puntos provenientes de digitalización.
Adquiere habilidades de manejo de sistemas de fabricación aditiva profesionales.

3. Programa de la asignatura

El temario teórico-práctico agrupa los siguientes temas

1.- Introducción al prototipado rápido y la fabricación aditiva

2.- Fases del prototipado, flujo de trabajo e integración en el ciclo de desarrollo de producto

3.- Tecnologías de fabricación aditiva y selección de sistemas. Software y formatos de archivo

4.-Introducción a la ingeniería inversa

5.- Sistemas de digitalización, medición y adquisición de datos. Reconstrucción CAD. Software.

6.-Aplicaciones de la fabricación aditiva en sectores industriales, médicos, artísticos y de conservación de patrimonio

Prácticas y visitas a empresa

1. Impresora 3D de resina fotopolimeralizable. Software de gestión de archivos e impresión. Principio de funcionamiento, operación y mantenimiento

2. Impresora 3D de resina fotopolimeralizable. CAD genérico de diseño de piezas. Obtención y análisis de archivos. Impresión, limpieza y acabado de prototipos.

3. Ingeniería inversa. Digitalización de piezas con sensor láser por triangulación y brazo articulado de medición por coordenadas. Máquinas de medir por coordenadas y laser tracker.

4. Ingeniería inversa. Reconstrucción CAD a partir de nubes de puntos.

5. Ingeniería inversa. Inspección contra CAD de nubes de puntos.

6. Integración de trabajos de curso e impresión de prototipos de grupo.

7. Visita empresa / Sesion de reconstrucción CAD trabajo de curso.

4. Actividades académicas

La metodología que se propone trata de fomentar el trabajo continuado del estudiante y se centra tanto en los aspectos teóricos como prácticos de la fabricación aditiva, la ingeniería inversa y el prototipado, así como en sus principales aplicaciones y sectores de aplicación

En las sesiones con el grupo completo se tratan los aspectos más teóricos en forma de clase magistral participativa y se completan con el estudio de casos técnicos reales. El trabajo práctico con las aplicaciones informáticas se desarrolla en grupos más reducidos y se centrará en metodologías de trabajo basadas en casos que faciliten la realización del anteproyecto de la asignatura.

Si es posible, se complementa el conocimiento de equipos y tecnologías disponibles para el trabajo y sesiones prácticas con una visita a empresa con otras tecnologías de prototipado rápido integradas en desarrollo de nuevos productos como actividad cotidiana.

5. Sistema de evaluación

Evaluación de la aplicación práctica de los conocimientos a través de un proyecto integrado de alternativas de diseño de componentes de conjuntos industriales o de bienes de consumo mediante la integración tanto de técnicas de prototipado rápido como de ingeniería inversa. (60%)

Evaluación de los conocimientos teórico-prácticos adquiridos mediante la exposición de contenidos y casos técnicos (20%)

Dicha evaluación se realizará de forma gradual durante el curso. En caso de no asistir a las evaluaciones se realizará una prueba global.

Evaluación de habilidades adquiridas a partir de las sesiones prácticas (20%)

Se realizará mediante observación directa de los resultados logrados, que en algunos casos deberá completarse con trabajo personal y formalizarse en un informe.

Nota: Siguiendo la normativa de la Universidad de Zaragoza al respecto, en las asignaturas que disponen de sistemas de evaluación continua o gradual, se programará además una prueba de evaluación global para aquellos estudiantes que decidan optar por este segundo sistema.