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Academic Year/course: 2023/24

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

29698 - Designing with plastics and composite materials


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
29698 - Designing with plastics and composite materials
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

The content of this course focuses on knowing how to integrate from the beginning the design of a component to be manufactured in plastic or composite materials, criteria as diverse as those related to materials, part design, conditioning factors of transformation processes imposed by machine or tooling, etc..... The Engineer must understand that design is a complex process in which the above aspects are correlated.

The contents are designed so that the future engineer, when designing, will be able to apply the techniques and skills needed to perform in an integral environment such as the development of plastic and composite components

In addition to technical and functional aspects, others such as economic and environmental aspects will be integrated.

These approaches and objectives are aligned with the Sustainable Development Goals (SDGs) of the 2030 Agenda of United Nations (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) specifically, the learning activities planned in this subject will contribute to the achievement of Objective 4.4 of Goal 4,  7.3 of Goal 3, 9.1 and 9.4 of Goal 9, and  12.5 of Goal 12.

2. Learning results

  • Knows the design constraints imposed by the different transformation processes with plastic and composite materials
  • Knows the formal design criteria of plastic pieces, being able to design objects and sets of these materials
  • Knows the formal criteria of design with composite materials, being able to design objects with these materials

3. Syllabus

  • Introduction to plastics and their use in industry
  • Plastic materials transformation techniques.
  • Redesign of plastic parts.
  • Conditions of the transformation process in the design.
  • Design of injected plastic parts:

         -Tooling design

         -Selection of plastic materials

         -Defects in injected parts

         -Simulation of the injection process

         -Cost

         -Environmental impact

  • Failure criteria for plastic parts sizing
  • Joining technologies for plastic parts
  • Crimping and fitting joints
  • Introduction to Composite Materials
  • Fibres and resins
  • Mat-comp manufacturing processes
  • Testing and quality
  • Mat-Comp calculation

4. Academic activities

The subject has 6 credits, which is equivalent to 150 hours of student work, assigned as follows: Lectures: sessions with the teacher in which the subject matter will be explained: 30 hours

Problems: 15 hours

Laboratory practices: 12 hours

Completion of deliverables of the subject: 37 hours

Study of the subject; class preparation; practical activities: 60 hours

Assessment tests. 3 hours

5. Assessment system

  • Active participation in the practical classes, with elaboration of scripts. 10%.
  • Active participation in the theoretical classes of the subject with plastic materials, with the elaboration of deliverables.65%
  • To develop a case, prepare a work on the subject with composite materials and present it. 25%

Following the regulations of the University of Zaragoza, a global assessment test will also be scheduled in each call, to be held on the date set by the centre, for those students who do not opt for this continuous assessment system. The test will consist of a theoretical-practical content evaluation exam that will constitute 100% of the final grade.

 


Curso Académico: 2023/24

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

29698 - Diseño con plásticos y materiales compuestos


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
29698 - Diseño con plásticos y materiales compuestos
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

El contenido de esta asignatura se centra en saber integrar desde el inicio del diseño de un componente que va a ser fabricado en plástico o materiales compuestos, criterios tan diversos como los relacionados con materiales, diseño de pieza, condicionantes de procesos de transformación impuestos por máquina o utillajes, etc.... El Ingeniero debe comprender que el diseño es un proceso complejo en el que los aspectos señalados están correlacionados.
Los contenidos están pensados para que el futuro ingeniero, al diseñar sea capaz de aplicar las técnicas y habilidades que se necesitan para desempeñarse en un entorno integral como es el de desarrollo de componentes de plástico y compuestos. Además de aspectos técnicos y funcionales se integrarán otros como los económicos y medioambientales.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) en concreto, las actividades de aprendizaje previstas en esta asignatura contribuirán al logro de la meta 4.4 del Objetivo 4, de las metas 7.3 del objetivo 3, 9.1 y 9.4 del Objetivo 9, y de la metas 12.5 del Objetivo 12.

2. Resultados de aprendizaje

  • Conoce los condicionantes de diseño que imponen los diferentes procesos de transformación con materiales plásticos y compuestos
  • Conoce los criterios formales de diseño de piezas de plástico, siendo capaz de diseñar objetos y conjuntos de estos materiales.
  • Conoce los criterios formales de diseño con materiales compuestos, siendo capaz de diseñar objetos con estos

3. Programa de la asignatura

  • Introducción a los plásticos y su utilización en la industria
  • Técnicas de transformación de materiales plásticos.
  • Rediseño de piezas de plástico.
  • Condicionantes del proceso de transformación en el diseño.
  • Diseño de piezas de plástico inyectadas:

          -Diseño de utillajes

          -Selección de materiales plásticos

          -Defectos en piezas inyectadas

          -Simulación del proceso de inyección

          -Coste

          -Impacto ambiental

  • Criterios de fallo para dimensionado de piezas plásticas
  • Tecnologías de unión para piezas plásticas
  • Uniones de engarce y de ajuste
  • Introducción a Materiales Compuestos
  • Fibras y resinas
  • Procesos de fabricación Mat-comp
  • Ensayos y calidad
  • Calculo de Mat-Comp

4. Actividades académicas

 

La asignatura es de 6 créditos, lo que equivale a 150 horas de trabajo del estudiante, asignadas de la siguiente manera:

Clases magistrales: sesiones con el profesor en las que se explicará el temario de la asignatura: 30 horas

Problemas: 15 horas

Prácticas de laboratorio: 12 horas

Realización de entregables de la asignatura: 37 horas

Estudio de la materia; preparación de clases; actividades prácticas: 60 horas

Pruebas de evaluación: 3 horas

5. Sistema de evaluación

  • Participación activa en las clases prácticas, con elaboración de guiones de las mismas. 10%.
  • Participación activa en las clases teóricas de la asignatura con materiales plásticos, con elaboración de entregables. 65%
  • Desarrollar un caso, trabajo de la asignatura con materiales compuestos y exponerlo. 25%

 

Siguiendo la normativa de la Universidad de Zaragoza, se programará además una prueba de evaluación global en cada convocatoria, a realizar en la fecha fijada por el centro, para aquellos estudiantes que no opten por este sistema de evaluación continua. La prueba consistirá en un examen de evaluación de contenidos teórico-prácticos que constituirá el 100% de la calificación final.