ESPECIALIZACIÓN EN ENSAYOS
ESTRUCTURALES Y NO DESTRUCTIVOS

FUNDAMENTOS

Los ensayos estructurales (EE) y ensayos no destructivos (END) son en la actualidad una herramienta fundamental en el estudio y caracterización de materiales y estructuras y en el control, evaluación y testeo de procesos en diversas áreas de la ingeniería desde aplicaciones en la industria y el agro, hasta en la medicina y estudios ambientales.

Los primeros desarrollos surgen a partir de la primera mitad del siglo pasado fundamentalmente a través de aplicaciones a la siderurgia y estructuras metálicas. A partir de 1960 surge el desarrollo de los EE en temas vinculados a la física nuclear, lo que dio un gran impulso al área de materiales.

En forma paralela surgen desarrollos en el área de la medicina, la biología y la bioquímica, en aplicaciones como ecografías, tomografías, rayos X y espectroscopias, entre las más destacadas. En los últimos años los EE/END se han diversificado notablemente en una variedad de técnicas y aplicaciones y hoy en día se constituye en una plataforma tecnológica que interactúa en forma transversal con numerosas disciplinas y sectores.

En este nuevo contexto se podría decir que los EE/END son el empleo de las ondas, en sus distintas manifestaciones, en aplicaciones que permitan evaluar propiedades de materiales, estructuras y procesos en forma no destructiva. Entre las más utilizadas podemos mencionar las ondas electromagnéticas (rayos x, visible e infrarrojo, THz), las ondas acústicas y elásticas.

En la Argentina ha crecido principalmente a partir de Institutos de Investigación y académicos vinculados al área de materiales, fundamentalmente Facultades de Ingeniería, Institutos de Materiales y la Comisión Nacional de Energía Atómica donde el tema ha tenido un papel protagónico. Actualmente existen en el país laboratorios dedicados a esta temática reconocidos internacionalmente, tanto en instituciones estatales como en empresas privadas (INTI, CINI -TECHINT, CNEA. UTN-FRD. EDN. OCAP. ).

En los últimos años el desarrollo tecnológico ha producido una revalorización de esta disciplina dado el enorme potencial que ofrece en estudios predictivos, de evaluación y monitoreo. A modo de ejemplo se puede mencionar algunas aplicaciones que se han transformado en imprescindibles como: Estudio de fisuras de materiales, fallas de mecanismos, rotura de herramientas, diagnóstico de enfermedades y monitoreo de contaminantes.

OBJETIVOS GENERALES

Fortalecer las habilidades del profesional para generar un desarrollo integrador y multidisciplinario, capaz de seleccionar áreas donde se evidencias ventajas, oportunidades y posibilidades estratégicas en los EEIEND y generar un ambiente adecuado para el acercamiento entre la Universidad y la Empresa

ESTRUCTURA CURRICULAR

El currículo de la carrera está organizado en cursos obligatorios. El plan de estudios de la Especialidad, se organiza en torno a NUEVE (9) Cursos obligatorios, y se deberá cumplimentar como requisito de la carrera la aprobación del Seminario de Integración. La carga horaria total es de TRESCIENTOS NOVENTA (390) horas.

El Seminario Integrador se desarrollará en un espacio curricular específico y brindará las herramientas formales y luego del mismo se realizará el seguimiento requerido para la elaboración del trabajo.

PLAN DE ESTUDIOS

Objetivos

Adquisición de contenidos básicos en ciencias de los materiales.

Contenidos mínimos

Generalidades, tipos de materiales, propiedades. Estructura atómica, átomo, valencia, electronegatividad, tabla periódica, enlace atómico, tipos de enlace.

Cristalografía: orden de largo y corto alcance, arreglo cristalino, redes de Bravais, irregularidades del arreglo.

Defectos en cristales: puntuales, lineales y superficiales. Dislocaciones, tipos, características, deslizamiento, consecuencias mecánicas, interacción entre dislocaciones.

Introducción a la Corrosión: clasificación de mecanismos, corrosión bajo tensión, formas de minimizarla.

Propiedades mecánicas: definiciones, ensayos mecánicos, propiedades. Mecanismos de daño. Introducción a la Mecánica de la Fractura. Fatiga.

Difusión y Solidificación. Transformaciones de fase, regla de las fases, diagramas de solubilidad sólida total y parcial, reacciones invariantes.

Materiales metálicos: Metales y aleaciones, aleaciones ferrosas y no ferrosas. Aceros, diagrama hierro-carbono, fases y características, curvas CCT y TTT, tratamientos térmicos, aceros inoxidables.

Materiales no metálicos: Cerámicos. Polímeros. Materiales compuestos.

Objetivos

Homogeneizar los niveles de conocimiento, afianzar y profundizar los temas ya conocidos y de interés para los restantes módulos, familiarizarse en los temas nuevos de uso habitual o en el futuro inmediato, adquirir soltura en el manejo del equipa miento de laboratorio.

Contenidos mínimos

Espectro de frecuencia, Infrasonidos, Vibraciones,Emisión; Acústica, Ultrasonido, etc., características de las zonas.

Ecuación ondas elásticas, soluciones, distintos tipos de ondas en sólidos, ondas P y S, de Volumen, Rayleigh, Lamb, Love, Stoneley. Velocidad de las ondas, dependencia de las constantes elásticas. Velocidad de grupo y de fase, ondas dispersivas. Ecuación de onda no-lineal.

Ondas en gases. Efecto doppler. Polarización de ondas elásticas. Interferencia, modulación, Desdoblamiento refracción, reflexión, incidencia oblicua, difracción, ondas armónicas en estructuras cristalinas, modos. Gráficos de lentitud.

Atenuación, coeficiente de atenuación compleja, atenuación de las ondas elásticas en los sólidos, su relación con la estructura (tamaño de grano y precipitados). Impedancia acústica. Aplicaciones.

Objetivos 

Conocer las ecuaciones de Maxwell, soluciones en sistemas unidimensionales y Conocer la interacción con medios materiales lineales y presentación de interacciones no lineales. Conceptualizar paquetes y pulsos ondulatorios y aplicación de la teoría de Fourier.

Estudios de los fenómenos de polarización, interferencia y difracción con aplicaciones y presentación de las técnicas más comunes.

Contenidos Mínimos

Fundamentos de la radiación electromagnética. Teoría clásica de ondas y teoría cuántica de fotones. Ecuaciones de Maxwell, ondas de propagación, espectro electromagnético, sistemas ondulatorios unidimensionales, ondas planas, haces gaussianos.

Reflexión y refracción. Coeficientes de Fresnel, modelos de índice de refracción, flujo de energía e intensidad, vector de Poynting.

Superposición de ondas, modulación y paquetes de onda, velocidad de fase y de grupo, análisis de Fourier.

Polarización, estados de polarización, polarizadores y retardadores, aplicaciones de polarización y técnicas utilizadas.

Interferencia, fuentes puntuales y extensas, modelos de fuentes de radiación, coherencia, aplicaciones de la interferometría y técnicas utilizadas.

Difracción, teoría escalar. Difracción de Fresnel y Franhofer. Difracción en ranuras, redes de difracción aplicaciones a la espectroscopía.

Práctica de Laboratorio: Caracterización de un haz láser, intensidad, energía, longitud de onda; lnterferómetro de Michelson, medición de una señal de interferencia; Estudios de polarización lineal circular y elíptica, uso de polarizadores; Estudio de perfil de intensidades en difracción por ranuras y red de difracción.

Objetivos 

El curso está orientado a la descripción, implementación y aplicación de las principales técnicas utilizadas en el análisis de señales y sistemas. Está orientado a servir de base al curso de mantenimiento predictivo y de análisis modal, y además sirve a todo profesional dedicado a analizar señales, de tal modo que disponga de diversas herramientas de aplicación en este campo que suplemente aquellas especificas dentro de su área de investigación.

Contenidos mínimos

Clasificación de señales y sistemas. Funciones de probabilidad. Funciones de covarianza.

Análisis de errores en los estimadores básicos.

Relaciones ideales en sistemas simples (entrada 1 salida). Procedimientos básicos de estimación no paramétrica. Modelos de sistemas de múltiples entradas y una salida.

Métodos paramétricos de estimación. Modelos de sistemas LTI. Modelos de las funciones transferencia y de espacio de estado. Principio de estimación de parámetros. Minimización de la predicción del error. Regresión lineal y LSQ. Estimación y MLE. Convergencia y consistencia en los métodos de estimación. Condición sobre el conjunto de datos. Aproximación a la predicción del error. Descripción frecuencial en modelos LTI. Distribución asintótica de la estimación de parámetros. Cálculo de los estimadores. Propiedades espectrales de procesos AR. Algoritmos.

Objetivos

Conocer la temática de ensayos no destructivos

Comprender la complejidad y aplicar los diferentes métodos de END Comprender y aplicar los conocimientos al uso de los distintos equipos.

Contenidos mínimos

Ensayos no destructivos.

Ensayos por el método de corrientes inducidas (Cl). Análisis de las señales.

Instrumentos: diagrama de bloques; circuitos en puente; instrumento o aparato de uso

Propiedades magnéticas. Ensayo por flujo disperso (FD) Ensayo por campo remoto (RFT)

Objetivos

Conocer las herramientas básicas para la medición e interpretación de vibraciones mecánicas con equipos de medición simples, colectores de datos y realizar rutas de medición.

Contenidos mínimos

Evaluación del Mantenimiento. Concepto de mantenimiento predictivo. ¿Por qué vibra una máquina? Fuentes de vibración. Conceptos básicos fundamentales en análisis de vibraciones, frecuencias, tiempo, amplitud, desplazamiento, velocidad y aceleración, concepto de fase. Estudio de los sistemas de uno y más grados de libertad. Frecuencias naturales y modos normales. Vibraciones torsionales.

Clasificación de las señales. Tipos de sensores: acelerómetros, sensores de velocidad, sensores de proximidad de corrientes parásitas, sensores de presión. Fundamentos y rangos de aplicación de cada uno de ellos. Criterios de selección.

Montaje de los transductores.

Análisis de la señal en el dominio temporal. Medición de valores globales. Valor tendencia. Diagnóstico mediante promedio temporal sincrónico. Uso de la kurtosis de RMS y valor pico. Normas y standard para el control de vibraciones. Diagramas de una señal. Concepto de órbita. Instalación y ubicación de los sensores para generar órbitas. Usos típicos.

Conceptos de espectro. Propiedades de la FFT. Descripción típica de un analizador de señales. Análisis del procesamiento típico de señales: adquisición de datos, Aliasing, filtros digitales, ventanas, promedios, etc. Procesamiento de 200m. Interpretación espectral en distintos tipos de fallas: • desbalanceo, desalineación, partes sueltas, fallas en cojinetes a rodamientos. Concepto de modulación de señales. Diferentes tipos. Espectros característicos. Balanceo. Tipos de desbalanceo. Métodos de balanceo: un plano, dos planos. Equipos para el balanceo. Procedimientos para el balanceo «in-situ» en uno o más planos. Desbalanceo residual y niveles de vibración aceptable. Balanceadoras de taller. Tipos de balanceadora.

Objetivos

Conocer las técnicas básicas experimentales. Sistemas de medición, sistemas de adquisición, manejo de instrumental de laboratorio, análisis de datos.

Contenidos Mínimos

Sensores: electromagnéticos, capacitivos, ópticos, piezoeléctricos. Materiales ferroeléctricos, piezoeléctricos y piroeléctricos.

Construcción de Sensores piezoeléctricos resonantes y lineales, Arreglos de cristales piezoeléctricos. Curvas de calibración y espectro de frecuencia. Distintos usos industriales, generadores de ondas de superficie.

Radiación dipolar, fuente lineal continua, factor direccional y patrones de emisión, radiación de un pistón circular plano, campo lejano, campo cercano, estimación de la directividad, teorema del producto

Calibración primaria y secundaria, reproducibilidad, Normas.

Estudios básicos de distintos tipos de fuentes de emisión de fotones, láser, LED’s, lámparas, radiación infrarroja.

Estudios básicos de distintos tipos de sistemas de detección, fotodiodos, fototubos, cámaras eco, array lineales entre otros.

Aplicaciones básicas: procesamiento de imágenes, espectroscopía, interferometría, métodos no lineales.

Laboratorio Prácticas

Sistema de adquisición y procesamiento- Técnicas de medición. Sensores piezoeléctricos. Procesamiento de imágenes. Espectroscopia e interferometría. Sistemas no lineales.

Objetivos

Conocer el método de END denominado Emisión Acústica.

Contenidos mínimos

Propagación de ondas elásticas. Fuentes de Emisión Acústica. Sensores de EA.

Equipamiento de EA

Señales de Emisión Acústica. Ubicación de fuentes de EA Aplicaciones de la EA. Normalización en EA.

Objetivo

Conocer los fundamentos teóricos y metodológicos experimentales para la aplicación del método de END «Ultrasonido».

Contenidos mínimos

Conceptos básicos y definiciones. Conversión de modos. Impedancia acústica. Sistemas de ultrasonido. Transductores. Pulso eco. Interpretación de las indicaciones.

Modos de vibración Modos de conversión Perfil del haz sónico

Fenómenos de atenuación Generación de onda ultrasónica Construcción de palpadores Equipo Ultrasónico Métodos de Acoplamiento

Clases Prácticas 

Calibración en distancia con un transductor normal; Calibración en distancia con un Transductor angular; Uso de Patrones de calibración V1 y V2; Determinación del punto de salida; Determinación del ángulo de salida de un transductor; Calibración con transductores Duales (medición de espesores); Inspección de material tubular; Inspección de soldaduras.

Objetivos

Integrar enfoques parciales en una visión totalizadora, de los diferentes tópicos del campo de conocimiento de la Especialización. Este seminario constituye una instancia de reelaboración y síntesis de la formación como Especialista centrada en el análisis y discusión de trabajos o proyectos.

El seminario comprende dos momentos. El primero está dirigido a proporcionar herramientas básicas para la elaboración de un trabajo integrador. El segundo está centrado en la realización de dicho trabajo.

Contenidos mínimos

Herramientas para elaboración de informes

Elaboración de un proyecto.

Redacción y evaluación de comunicaciones científicas escritas

Comunicación oral de las investigaciones científicas y trabajos técnicos y profesionales.

PERFIL DE GRADUADO

El  Especialista  en  Ensayos  Estructurales  y  no  Destructivos,  con  base  en  una  sólida formación integrada en las áreas científica y tecnológica, estará capacitado para:

  • Diseñar, decidir y elegir soluciones a problemas tecnológicos en el área de los ensayos estructurales y no destructivos de su empresa o centro tecnológicos a través de la adquisición de conocimientos modernos.
  • Contará con valores éticos y profesionales, con sentido de compromiso y participación con  su  entorno  social  que  a  través  de  sus  nuevos  conocimientos  y  habilidades contribuirá al desarrollo del país.
  • Expresará su  visión  integradora,  con  una  capacidad  de  detectar  oportunidades  y consecuencias en diferentes sectores sociales, económicos y productivos.
  • Podrá desempeñarse en diversas áreas de trabajo según su interés y de acuerdo a lo que profundice en su formación

OTROS DATOS

Condiciones de Ingreso

Podrán ingresar a la Especialización en Ensayos Estructurales  y no Destructivos, aquellos profesionales graduados del Área de las Ciencias Exactas y Naturales y de las carreras de Ingeniería que posean Título de Grado otorgado por Universidad reconocida.

En el caso de postulantes que posean otros títulos, se realizará una evaluación para determinar el grado de correspondencia entre su formación, trayectoria y los requisitos de la carrera.

Graduación

Para obtener el título de Especialista en Ensayos Estructurales y no Destructivos, es necesario:

  1. a) Cumplir con la carga horaria fijada en el presente plan de estudios
  2. b) Culminar los estudios en plazos que no excedan el tiempo máximo de 36 meses fijado por la Ordenanza 1313
  3. e) Aprobar una prueba de suficiencia de idioma Inglés.
  4. d) Aprobar el trabajo final de integración.

Sobre el Trabajo Final Integrador

El trabajo Final Integrador (TFI) será de carácter individual, y podrá ser un desarrollo teórico o aplicado.

Duración

EL plazo máximo para cumplir con todas las obligaciones del plan de estudios es de treinta y seis (36) meses,  a partir de la primera actividad  curricular  aprobada.

Modalidad.

El régimen de cursado previsto es presencial y se deben cumplimentar los contenidos y las cargas horarias mínimas establecidas para los cursos y seminarios que integran el plan de estudios.

Requisitos de inscripción

  • Presentar dos (2) fotocopias legalizada del título.
  • Dos (2) copias legibles del DNI.
  • Curriculum viate con foto.
  • Una (1) Foto carnet
  • Ficha de inscripción completa
Para extranjeros:
  • Dos (2) copias del Título apostillado por la Haya y legalizado.
  • Dos (2) copias de DNI para residentes extranjeros en vigencia.

Días y Horarios de cursada y Aranceles: Consultar con Subsecretaría de Posgrado

FORMULARIO DE CONSULTA

El interesado deberá completar el formulario para ser contactado. Además como requisito de inscripción deberá presentar: Presentar dos (2) fotocopias legalizada del título. Dos (2) copias legibles del DNI. Curriculum viate con foto. Una (1) Foto carnet Ficha de inscripción completa Para extranjeros: ·DOS (2) copias del Título apostillado por la Haya y legalizado. ·Dos (2) copias de DNI para residentes extranjeros en vigencia.

SUBSECRETARIA DE POSGRADO

Subsecretario de Posgrado: Ing César M Alexenicer

Directora de Posgrado: Ing Andrea A Bosani

Administrativa:  Romina Ferreyra

Horarios de Atención: Lunes a Viernes de 19:00 a 21:00