Aprendizaje basado en proyectos y procesos automáticos de fabricación controlados mediante sistemas avanzados de adquisición de datos para la asignatura Control Numérico

Abstract

[ES] En este proyecto de innovación, vamos a centrarnos particularmente en la asignatura de cuarto de Ingeniería Mecánica “Ingeniería de los Procesos de Fabricación”. Este proyecto es un paso adelante respecto a los proyectos anteriores de fundición metálica (gracias al proyecto ID2021/185), fabricación automática por control numérico (ID2023/233) donde se trabajaron en asignaturas de tercer curso. Este enfoque experimental aportará atractivo a la titulación frente a otros campus donde sería imposible realizar experiencias de este tipo debido al número de alumnos. Igualmente, se atenderá a una de las recurrentes quejas de los empresarios, cómo es la falta de formación práctica de los ingenieros españoles. En los últimos años, la fabricación aditiva ha surgido como una técnica de fabricación ubicua, democratizando su uso en sectores tan dispares como el artístico o el aeronáutico [1-4]. Como ejemplo, en una clase de 20 estudiantes, aproximadamente el 25% ya han impreso alguna vez alguna pieza, y alrededor del 10% (2 alumnos en los últimos dos años) tienen o han adquirido una impresora 3D en los últimos años. Sin embargo, para muchos estudiantes, la fabricación aditiva es una herramienta en la que sólo hace falta introducir un diseño y “apretar un botón”, lo que produce una pérdida de interés en sus principios físicos y mecánicos. Por otro lado, existe otro tipo de alumnado que enfoca la fabricación aditiva como una técnica que “puede hacer todo”, lo que también disminuye la motivación en las clases de fabricación tradicionales. Por otro lado, en la actualidad es difícil introducir nuevo temario en el currículo. Sin embargo, algunas prácticas de clase, como la sección de metrología, se pueden aprovechar para familiarizar a los alumnos con nuevas formas de fabricación. De este modo, pueden descubrir las ventajas y desventajas de este proceso sin necesidad de añadir muchas más prácticas. Se ha decidido usar la metrología porque, en general, se ha comprobado que hay muy poco interés en esta sección dentro de la asignatura. Como ejemplo, en la prueba de este módulo, que consiste en medir una pieza, más del 50% de los estudiantes no consigue aprobarla. Igualmente, esta sección permitirá relacionarla con otras asignaturas de ingeniería mecánica, facilitando la fabricación de piezas y su posterior control dimensional. Por todo ello, hemos decidido usar la fabricación basada en proyectos y el aprendizaje por descubrimiento para introducir la fabricación aditiva, y medir estas piezas en la práctica de metrología.