Técnicas de Diagnostico...conocimiento, así como para el aprendizaje y trabajo colaborativo con...

UANL - FIME Técnicas de diagnostico 1

IT-8-ACM-02-R03

Revisión: 3 VIGENTE A PARTIR DEL: 13 de Enero del 2017

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

PROGRAMA ANALÍTICO FIME

Nombre de la unidad de aprendizaje: Técnicas de diagnostico Frecuencia semanal: 3 hrs. Horas presenciales: 42 hrs. Horas de trabajo extra-aula: 0 hrs. Modalidad: Presencial Período académico: Semestral Unidad de aprendizaje: ( ) obligatoria ( X ) optativa Área curricular, según el nivel educativo: Licenciatura ( ) Formación básica profesional (X) Formación profesional ( ) Formación general Universitaria ( ) Libre elección Créditos UANL: 3 no requiere laboratorio Fecha de elaboración: 15/09/15 Fecha de la última actualización: 14/02/16 Responsables del diseño: M.A Cristian Noel Montes Pérez

Presentación:

Esta unidad de aprendizaje se encuentra dividida en 5 módulos en donde el estudiante se familiarizará con los conceptos de pruebas no destructivas e inspecciones no destructivas, logrando diferenciar los métodos e identificando los requerimientos regulatorios para alcanzar la certificación como técnico NDT bajo estándares internacionales. Además de que durante ese modulo se presentan los requerimientos normativos para poder realizar modificaciones y/o alteraciones a las aeronaves. En el segundo módulo el alumno se familiariza con la identificación de defectos, así como reconocer la diferencia entre los métodos NDI y NDT a través de ejemplos. En el módulo 3 el alumno conoce más sobre el tema de corrosión, principios químicos, tipos de corrosión, Tratamientos anticorrosión y procedimientos para su remisión. En el módulo 4 se presentan los diferentes metales utilizados en aviación. El alumno se familiariza más con los principios de NDT, realizando ejercicios


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para identificar defectos y realizar la ubicación de estos a través de metodologías aceptadas por la industria utilizando las diferentes metodologías que existen para realizar las mediciones de daños en aeronaves, se presenta el concepto de mapeo estructural. En el módulo 5 el alumno reconoce que existen programas de inspecciones suplementaras para estructuras tales como: SSID & CPCP, se presenta el concepto DSG (Design service Goal), LOV (Limit of validity) y Programas de envejecimiento AASR. Además de familiarizar al alumno con los requerimientos regulatorios y normativos para desarrollar Documentos de ingeniería. El alumno desarrolla un proyecto utilizando el concepto de “tarjeta de trabajo” (TASK CARD) para presentar un desarrollo de ingeniería en donde se plasmen las técnicas para diagnosticar una falla o discrepancia en una aeronave, aplicando los conceptos adquiridos durante el curso.

Propósito:

Esta unidad de aprendizaje tiene como finalidad permitir a los estudiantes de ingeniería adquirir los conocimientos sobre los métodos de prueba no destructivos (NDT) y los métodos de inspecciones no destructivas (NDI) más utilizados en la industria de aviación civil. Además de familiarizarlo con conceptos de capacitación y aplicación práctica en la industria aeronáutica, de manera que el estudiante contribuya con el desarrollo de la industria, basado en la aplicación de los conceptos de técnicas de diagnóstico en aeronaves aportando valor agregado en sus actividades profesionales aportando elementos para lograr una sociedad sustentable.

Competencias del perfil de egreso: a. Competencias de la Formación General Universitaria a las que contribuye esta unidad de aprendizaje:

Esta unidad de aprendizaje contribuye al desarrollo de las siguientes competencias generales: Competencias instrumentales:

• Aplica estrategias de aprendizaje autónomo en los diferentes niveles y campos del conocimiento que le permitan la toma de decisiones oportunas y pertinentes en los ámbitos personal, académico y profesional.

• Maneja las tecnologías de la información y la comunicación como herramienta para el acceso a la información y su transformación en conocimiento, así como para el aprendizaje y trabajo colaborativo con técnicas de vanguardia que le permitan su participación constructiva en la sociedad.

• Utiliza los métodos y técnicas de investigación tradicionales y de vanguardia para el desarrollo de su trabajo académico, el ejercicio de su profesión y la generación de conocimientos.


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Competencias personales y de interacción social.

• Practica los valores promovidos por la UANL: verdad, equidad, honestidad, libertad, solidaridad, respeto a la vida y a los demás, respeto a la naturaleza, integridad, ética profesional, justicia y responsabilidad, en su ámbito personal y profesional para contribuir a construir una sociedad sostenible.

Competencias integradoras

• Logra la adaptabilidad que requieren los ambientes sociales y profesionales de incertidumbre de nuestra época para crear mejores condiciones de vida.

b. Competencias específicas del perfil de egreso a las que contribuye la unidad de aprendizaje:

Investiga sobre la diferencia que existe entre una prueba no destructiva y una inspección no destructiva, Investiga los diferentes métodos (NDT) que son más comúnmente utilizados en el medio aeronáutico reconociendo los requerimientos de certificación del personal además de que los requisitos de capacitación y formación, para realizar dichos procedimientos.

Analiza y comprende los requerimientos regulatorios en materia de modificaciones en aeronaves, Relaciona correctamente los principios y elementos que provocan corrosión, así como los elementos que existen para reducirla y prevenirla.

Se familiariza con los tipos de daños más comunes en aeronaves, así como los niveles de corrosión que se presentan en estructuras metálicas. Investiga los métodos de pruebas no destructivas más utilizados en aviación civil. Identifica los métodos existentes para realizar mediciones y relaciona estas con criterios de aceptación o rechazo, basado en datos establecidos por el dueño del diseño de tipo de la aeronave.

Reconoce los programas más comunes para el control de corrosión, además de los programas suplementarios de inspecciones a la estructura de las aeronaves. Reconoce que párate de la certificación de la aeronave comprende la estructura de la aeronave tiene un límite establecido por diseño (DSG) y un límite de validación del Certificado tipo (TC).

Presenta un proyecto e donde aplica la identificación de daños, su valoración, metodología de inspección, análisis de los resultados, propuesto en un documento de ingeniería que cumple con los requerimientos legales para los estudios técnicos para modificaciones o alteraciones que afecten el diseño tipo de la aeronave.


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Representación gráfica


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Unidad temática 1: Concepto NDT / NDI Competencias particulares: Conocer las pruebas no destructivas (NDT) y las inspecciones no destructivas (NDI), aportando ejemplos y aplicaciones en la aviación civil. Reconoce que los requerimientos normativos aplicables a la certificación de personal con especialidad en pruebas e inspecciones no destructivas. Presenta el análisis de la normatividad aplicable sobre los estudios técnicos para modificaciones o alteraciones al certificado tipo.

Elementos de Competencia

Evidencias de aprendizaje

Criterios de desempeño Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos

El estudiante se familiarizará con los conceptos de pruebas no destructivas e inspecciones no destructivas, logrando diferenciar los métodos e identificando los requerimientos regulatorios para alcanzar la certificación como técnico NDT bajo estándares internacionales. Además de que durante este módulo se presentan los requerimientos normativos para acreditarse con inspector NDT, basado en regulaciones internacionales, además de analizar la regulación aplicable para poder realizar modificaciones y/o alteraciones a las aeronaves. El estudiante reconoce que las aeronaves modernas se fabrican bajo el concepto de estructura “fail safe”

El estudiante presenta investigaciones sobre los conceptos previos a realizar la clase. El estudiante realiza preguntas y se abren discusiones sobre los temas presentados y la investigación realizada.

Las tareas son entregadas en formato “One page” y son evaluadas basado en: • Datos del alumno • Contenido • Presentación • Aportación adicional al tema • Conclusiones • Bibliografía

Se realizan actividades de discusión de sobre los conceptos presentados durante la clase a través de debates grupales, lluvias de ideas que involucren los conceptos de pruebas no destructivas e inspecciones no destructivas, relacionándolos con las aplicaciones en aviación civil

• ¿Qué es NDT? • Procedimientos

aprobados de NDT • Diferencia entre NDT y

NDI • ATA 105 • Niveles de certificación

NDT • Requerimientos de

certificación y capacitación

• Normatividad sobre estudios técnicos para modificaciones o alteraciones al certificado de tipo.

• Estructura “Fail Safe”

• Aula de clase • Libros de texto • Internet • Rúbrica


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Unidad temática 2: Identificación de fallas y defectos Competencias particulares: Distinguir los diferentes tipos de fallas que puede presentar la estructura metálica de la aeronave o de los componentes instalados en esta. Reconoce los diferentes tipos de metodologías de NDT y NDI a través de ejemplos.



Criterios de desempeño

Actividades de aprendizaje Contenidos Recursos

El alumno se familiariza con la identificación de defectos identificando a través de la exposición en clase los tipos de defectos que pueden afectar la estructura metálica a partir de la fabricación de la misma. El alumno reconoce a través de ejemplos la diferencia entre los métodos NDI y NDT.

El estudiante presenta investigaciones sobre los conceptos a revisar durante la clase. El estudiante realiza preguntas y se abren discusiones sobre los temas presentados y la investigación realizada. El estudiante demuestra que conoce la diferencia entre los métodos NDI y NDT, aplicando los conceptos vistos en clase. El estudiante presenta ejemplos de fallas y defectos que pueden ocurrir en la estructura de la aeronave.



• Defectos estructurales • Inherentes • Primary pipe • Blowholes • Segregation • Porosity • Inclusions • Seams • Laminations • Cuppig • Cooling cracks • Forging laps • Forging brust

• Técnicas de Inspección

visual detallada (NDI). • Borescope • Laser • Lupa • Micrómetro

óptico. • Técnicas de pruebas no

destructivas. (NDT). • Magnaflux • Eddy current • Phase array • Ultrasonido

• Aula de clase • Libros de texto • Internet • Rúbrica


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Unidad temática 3: Corrosión y sus efectos en aeronaves de aviación civil. Competencias particulares: Distinguir los diferentes tipos de corrosión que afectan las estructuras metálicas de las aeronaves y sus componentes, identificando los tipos de corrosión, tratamientos anti-corrosivos y procedimientos de seguridad para realizar la remoción de la corrosión, completando de los procedimientos de evaluación y determinación de límites permisibles.





El alumno se familiariza con los principios electroquímicos que favorecen la generación de corrosión en aeronaves. El alumno identifica y reconoce los tipos de corrosión en aleaciones utilizadas en aeronaves. El alumno identifica los tratamientos anti-corrosivos, y las medidas de seguridad MSDS frente a tratamientos anticorrosivos. El alumno se familiariza con las medidas de seguridad para realizar la remoción de corrosión, el tipo de tratamientos para remover corrosión, así como la evaluación y los métodos de remoción.

El estudiante presenta investigaciones sobre los conceptos a revisar durante la clase. El estudiante realiza preguntas y se abren discusiones sobre los temas presentados y la investigación realizada. El estudiante demuestra conocimiento en temas de corrosión, desde su identificación, tratamiento, evaluación y reconoce los métodos utilizados para su remoción.



• Principios de corrosión. • Teoría de corrosión (ánodo

cátodo y medio) • Ambientes propensos para

corrosión • Corrosión

• Tipos de corrosión • En aleaciones de aluminio • En aleaciones de magnesio • En metales ferrosos. • Ataque químico del

mercurio sobre el aluminio. • Tratamientos anti corrosión

• Medidas de seguridad (MSDS)

• Compuestos anti corrosivos. • Tratamientos

anticorrosivos. • Remoción de corrosión.

• Medidas de seguridad • Evaluación

Métodos de remoción.

• Aula de clase • Libros de

texto • Internet • Rúbrica • Visita física a

la aeronave dentro del CIIIA.


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Unidad temática 4: Acabados anti-corrosión y Evaluación de daños. Competencias particulares: Analizar los diferentes acabados anti-corrosivos metálicos utilizados en elementos estructurales en las aeronaves, Identifica los principios de NDT más utilizados y su aplicación práctica, Se familiariza con el análisis de daños estructurales, así como su valoración utilizando metodologías de mejores prácticas en la industria aeronáutica civil.





El alumno identifica y analiza los diferentes tratamientos anti-corrosión utilizados en metales empleados en la producción de aeronaves de aviación civil. El alumno analiza más afondo los principios de NDT (Phase array y Eddy current), realizando ejercicios para identificar defectos y realizar la ubicación de estos defectos a través de metodologías aceptadas por la industria utilizando las diferentes metodologías que existen para realizar las mediciones de daños en aeronaves, El alumno identifica el concepto de mapeo de daños tanto e estructura como en motores.

El estudiante presenta investigaciones sobre los conceptos a revisar durante la clase. El estudiante realiza preguntas y se abren discusiones sobre los temas presentados y la investigación realizada. El estudiante demuestra que conoce los tipos de acabados en elementos metálicos utilizados en aeronaves. El estudiante reconoce la aplicación de pruebas no destructivas para identificar fallas y defectos en la estructura de la aeronave. El estudiante desarrolla un mapeo estructural de la aeronave FALCON utilizando los conceptos vistos en clase



• Metales utilizados en aeronaves. • Acabados

• Galvanizado • Cadminizado • Tropicalizado • Galvanizado verde olivo- negro. • Niquelado • Latonado • Fosfatizado • Anodizado

• Corrientes parasitas (Eddy current) • Principios. • Alta frecuencia y baja

frecuencia. • Tipos de Probetas. • Estándares.

• Phase Array. • Principios

• Identificación de daños. • Descripción de hallazgos

(discrepancias • Métodos de medición • Micrómetro óptico, Vernier,

Tornillo micrométrico, Laser. • Definición de límites.

• Ubicación de daños.


texto • Internet • Rúbrica


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• Motores • Aeronaves (Mapeo)


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Unidad temática 5: (Pruebas en materiales metálicos / Programas de envejecimiento Competencias particulares: Conocer el comportamiento de elementos mecánicos (Metálicos) sometidos a esfuerzos, Familiarizar al alumno con las pruebas aplicables a los materiales metálicos que han sido expuestos a esfuerzos mecánicos. Presentar los requerimientos regulatorios en materia de envejecimiento de aeronaves y Propiciar en el alumno el desarrollo de tarjetas de trabajo para la aplicación de tareas para la detección anticipada de fallas estructurales.

Elementos de Competencia Evidencias de aprendizaje Criterios de

desempeño Actividades de

aprendizaje Contenidos Recursos

El alumno reconoce que existen programas de inspecciones suplementaras para estructuras tales como: SSID & CPCP., Se presenta el concepto DSG (Design Service Goal), LOV (Limit of Validity) y Programas de envejecimiento AASR. El alumno se familiariza con los requerimientos regulatorios y normativos para desarrollar documentos de ingeniería. El alumno desarrolla un proyecto utilizando el concepto de “tarjeta de trabajo” (TASK CARD) para presentar un desarrollo de ingeniería en donde se plasmen las técnicas para diagnosticar una falla o discrepancia en una aeronave, aplicando los conceptos adquiridos durante el curso.

El estudiante presenta investigaciones sobre los conceptos a revisar durante la clase. El estudiante realiza preguntas y se abren discusiones sobre los temas presentados y la investigación realizada. El estudiante demuestra que conoce los tipos de acabados en elementos metálicos utilizados en aeronaves. El estudiante reconoce la necesidad de identificar elementos estructurales con concentración de esfuerzos El estudiante se familiariza con las pruebas y tratamientos aplicados a materiales metálicos para evitar su falla anticipada. Se presentan las regulaciones aplicables sobre la modificación a aeronaves en su diseño de tipo (TC) el alumno reconoce la necesidad de la implementación de y programas de envejecimiento para estructuras de aeronaves.

Las tareas son entregadas en formato “One page” y son evaluadas basado en: • Datos del alumno • Contenido • Presentación • Aportación adicional al tema • Conclusiones • Bibliografía Entrega de Mapeo estructural de daños en la piel de fuselaje y alas de la aeronave ubicada en las instalaciones del CIIIA.


• Concentración de esfuerzos.

• Pruebas en materiales metálicos. • Pruebas de

dureza • Pruebas de

conductividad • Flap peen • Cold work

• Reglamentación / Regulaciones

• Programas de envejecimiento • CPCP • SSID • DSG • LOV • AASR


texto • Internet • Rúbrica


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Evaluación integral de procesos y productos (ponderación /evaluación sumativa) Evidencia Ponderación Examen 10% Asistencia 10% Entrega de tareas 30% Desarrollo de “Mapeo estructural” 50% Producto integrador de aprendizaje: Producto integrador (Tarjeta de trabajo) 50 %

Al finalizar la unidad de aprendizaje el estudiante entregará un proyecto en el cual presenta una tarjeta de trabajo que integrara los elementos vistos durante el curso la cual deberá ser utilizada para para realizar un trabajo de inspección a un componente estructural de una aeronave específica, en al cual se presenten métodos de inspección, pasos para su desarrollo de manera que justifique su importancia y provea elementos para anticipar la ocurrencia de efectos no deseables en la estructura de la aeronave.

Se entregará el proyecto de forma digital, en formato de CD que contenga las fuentes de información analizada y el documento principal

en formato de procesador de textos y en formato “Portable Document Format”.

Fuentes de apoyo y consulta:

• FAA AC 43.13-1B • David S. Forsyth “Nondestructive testing for corrosion”, TRI / Austin http://ftp.rta.nato.int/public/PubFullText/RTO/AG/RTO-AG-AVT-

140/AG-AVT-140-21.pdf • Boeing “Nondestructive Test Manual for 737” Document D6-37239. • “NDT Resources center” https://www.nde-ed.org/


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Perfil del docente: El profesor deberá tener grado mínimo de Ingeniería preferentemente Maestría en administración, con al menos 8 años de experiencia en el medio aeronáutico, con bases firmes en Aeronáutica y administración de proyectos, siendo honesto, responsable y con una ética profesional comprobable. Ficha bibliográfica del profesor: M.A Cristian Noel Montes Pérez, Egresado del Instituto Politécnico Nacional (Unidad Tecomán) en el año del 2006, En el año de 2007 Ingresa a Grupo Aéreo Monterrey donde se desempeña como ingeniero de estructuras, realizando el diseño de reparaciones estructurales y modificaciones mayores para aeronaves, Para finales de 2008 se titula por unanimidad como Ingeniero Aeronáutico con la tesis “Estudio técnico para la implementación de un taller aeronáutico para aeronaves 737”. En el año 2009 Ingresa a Aero Enlaces Servicios como ingeniero de Servicios Mayores, gestionando los proyectos de servicio mayor y reparación de aeronaves, Para 2012 Ingresa a Servicios Aéreos Regiomontanos como responsable de taller donde colabora con la estrategia para la implementación del sistema de gestión de seguridad operacional, el cual para 2013 alcanza la certificación del sistema ante autoridades nacionales y meses más tarde el sistema es reconocido y avalado bajo estándares internacionales de aviación ejecutiva (IS-BAO), En 2015 completa en la Universidad Tecmilenio la Maestría en Administración con especialidad en calidad y productividad. Para Finales de 2015 paralelamente con sus actividades profesionales se integra al equipo de la universidad autónoma de nuevo león (UANL) colabora con la impartición de la materia de Seguridad Aérea.


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JEFATURA DE ACADEMIA

_______________________________________

JEFATURA DE DEPARTAMENTO

__________________________________ COORDINACION DE LA DIVISIÓN DE

_________________________________ SUBDIRECCION ACADEMICA


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CONTROL DE CAMBIOS

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