La asignatura se inicia con una introducción a la Reología que pone de manifiesto las peculiaridades de los materiales macromoleculares en un comportamiento intermedio entre los sólidos elásticos y los líquidos newtonianos. Los conocimientos reológicos sientan las bases para el posterior estudio de los métodos de procesado o transformación de estos materiales en productos útiles. Los objetivos que se pretenden cumplir son proporcionar al alumno los conocimientos teóricos adecuados y la experiencia práctica necesaria para entender el comportamiento de flujo de los polímeros y utilizar las principales técnicas industriales de procesado de estos materiales, en el contexto de las correlaciones entre estructura, reología, procesado y propiedades.

La asignatura se enmarca en el minor de Macromoléculas, dentro del Módulo Avanzado y, como tal, comparte las competencias transversales asignadas a éste. Entre ellas, serán tratadas y evaluadas las siguientes:



M03CM17: Demostrar aptitudes de observación, análisis y síntesis con capacidad crítica y autocrítica.



M03CM18: Demostrar capacidad de aprendizaje y trabajo autónomo para el desarrollo de la vida profesional.



M03CM20: Relacionar la química con otras disciplinas, así como comprender su impacto en la sociedad industrial y tecnológica y la importancia del sector químico industrial.



Las competencias específicas correspondientes a esta asignatura son:



M03CM05: Adquisición de conocimientos y desarrollo de habilidades para utilizar los principales métodos de transformación de materiales macromoleculares en productos útiles. Conocimientos básicos de los fundamentos reológicos en los que se sustentan estas transformaciones.



M03CM11: Capacidad de diseñar, programar y llevar a cabo procesos experimentales, así como de utilizar técnicas instrumentales adecuadas a distintos tipos de problemas de índole química.



M03CM12: Conocer las herramientas y servicios de la red que permiten la búsqueda de información en el ámbito de la Química y otros campos afines.



La coordinación de esta asignatura con las restantes del Módulo corresponde a la Comisión de Coordinación del Grado.

1) Introducción a la Reología: Flujo de polímeros. Definiciones y conceptos básicos. Líquidos no-Newtonianos. Descripción del flujo. Origen del comportamiento no lineal. Modelización y factores que afectan a la curva de viscosidad.

2) Introducción a la Viscoelasticidad: Comportamientos viscoelásticos en flujo. Medida de la viscoelasticidad. Flujos oscilatorios: Medidas dinámicas. Tipos de medidas dinámicas

3) Reología y Procesado: Influencia de las variables de procesado. Teoría del flujo activado. Flujo en tracción. Distorsiones de flujo. Deslizamiento y flujo tapón. Procesos físico-químicos, degradación y cristalización

4) Operaciones previas al procesado Mezclado de materiales macromoleculares con aditivos. Secado.

5) Técnicas continuas de procesado Extrusión. Calandrado. Aplicaciones

6) Técnicas cíclicas de procesado Moldeo por inyección. Moldeo por soplado. Termoconformado. Moldeo de materiales termoestables. Otros procesos cíclicos. Aplicaciones

7) Fabricación aditiva

La metodología en esta asignatura se dividirá en clases magistrales, seminarios y prácticas de laboratorio.

El contenido teórico se impartirá en el aula mediante clases magistrales. Para llevarlas a cabo, como recurso principal se utilizarán presentaciones en PowerPoint, que estarán disponibles previamente para el alumnado.

En las horas de seminario se fomentará la actividad grupal y la discusión y presentación de resultados. Se contempla el desarrollo de temas propuestos por el profesor y su presentación y discusión en agrupaciones de 2-3 personas.

Las prácticas de laboratorio se dividirán en distintas sesiones, por la tarde. En las prácticas se trabajarán tanto contenidos de reología como de procesado. Se entregarán los guiones de prácticas que incluirán las tareas a realizar, las instrucciones para el uso de los equipos y las condiciones experimentales para llevar a cabo las prácticas planteadas. El alumnado, repartido en grupos de 3-4 personas, llevará a cabo el trabajo experimental registrando y analizando los datos obtenidos y contrastándolos con las posibles incidencias. Finalmente, cada grupo reflejará el trabajo realizado, así como los resultados y su discusión en un informe escrito.

• Sistema de Evaluación Continua
• Sistema de Evaluación Final
• Herramientas y porcentajes de calificación:
  • Prueba escrita a desarrollar (%): 55
  • Realización de prácticas (ejercicios, casos o problemas) (%): 25
  • Exposición de trabajos, lecturas… (%): 20

La adquisición de las competencias se evaluará de forma continua a lo largo del curso, de acuerdo al siguiente sistema de calificación.

1) La evaluación de los contenidos teórico-prácticos expuestos en las sesiones magistrales contarán un 55% de la calificación total y se evaluarán mediante test de evaluación y un examen escrito. Los test de evaluación se realizarán al final de cada tema haciendo uso de aplicaciones interactivas. La evaluación de cada uno de los tres primeros test contribuirá con un 5% a la calificación teórico-práctica. En cambio, la evaluación del resto de los test podrá sustituir parcialmente apartados del examen final.

2) La evaluación de los trabajos desarrollados en los seminarios se realizará mediante presentaciones orales. Esta evaluación contará el 20% de la calificación final y es obligatoria para el alumno que opte a la evaluación continua.

3) La evaluación de las prácticas de laboratorio se basará tanto en observación directa en el laboratorio como en los informes de los trabajos realizados. Esta evaluación contará el 25% de la nota final. La asistencia a las prácticas de laboratorio será condición indispensable para aprobar la asignatura.



Condiciones para aprobar la asignatura:

- Calificación ≥ 4.0 en todos los apartados: teórico-práctico, actividades de seminarios y prácticas de laboratorio.

- Calificación media ≥ 5.0.



Los criterios para optar a la evaluación mediante prueba final son los que se establecen en el capítulo 2, artículo 8 de la normativa reguladora de la evaluación del alumnado de las titulaciones de grado de la UPV/EHU.

En la convocatoria extraordinaria, el alumno podrá solicitar que se le computen las calificaciones, en los porcentajes correspondientes, de los apartados 2) y 3) de la convocatoria ordinaria (sólo en caso de haberlos aprobado). En este caso, el alumno sólo deberá realizar el examen escrito del apartado 1), con su correspondiente valor porcentual (55%).



Si el alumno optara por la calificación mediante prueba única, o no hubiera aprobado los apartados 2) y 3) de la convocatoria ordinaria, se le realizará una sola prueba de índole teórico-práctica con diferentes ítems que contará el 100% de la calificación final. Esta prueba servirá para evaluar todas las competencias de la asignatura.

No hay material de uso obligatorio.

Bibliografía básica

J. M. Dealy. Rheometers for Molten Plastics. Van Nostrand Reinhold, 1982.

J. Ferguson, Z. Kembloswsky. Applied Fluid Rheology. Elsevier Applied Science, 1991.

A. A.Collier. Thechniques in Rheological Measurements. Chapman and Hall, 1993.

C. D. Han. Rheology in Polymer Processing. Academic Press, 1976.

A. Santamaría, M. E. Muñoz. Curso de Reología Aplicada. UPV/EHU, 2009.

A. Santamaria, E.Unzueta. Erreologia: Teoria eta Praktika. UEU, 1994.

M. L. Berins, Editor. Plastics Engineering Handbook. Van Nostrand Reinhold, 1991.

W. Michaeli. Plastics Processing, An Introduction. Hanser, 1995.

T. L. Richardson. Industrial Plastics. Delmar Publishers Inc., 1989.

J. M. Charrier. Polymeric Materials and Processing. Hanser, 1991.

W. Michaeli, H. Kaufmann, H. Greif. F. J. Vosseburger. Training in Plastics Technology. Hanser, 1995.

A. W. Birley, B. Hawort, J. Batchelor. Physics of Plastics. Processing, Properties and Materials Engineering. Hanser Publishers, 1991.

Bibliografía de profundización

J. D. Ferry. Viscoelastic Properties of Polymers. Wiley, 1980.
W. W. Graessley. Polymeric Liquids and Networks: Dynamics and Rheology. Garland
Science, 2008.
I. I. Rubin (ed.). Handbook of Plastics Materials and Technology. Wiley Interscience, 1990.
C. A. Harper (ed.). Handbook of Plastic Processes. Wiley, 2006.

Revistas

Polymer
Journal of Rheology
Rheologica Acta
Applied Rheology
Macromolecular Materials and Engineering
Polymer Engineering and Science
International Polymer Processing
European Polymer Journal
Journal of Applied Polymer Science

Direcciones web

http://www.rheology.org/
http://www.bsr.org.uk
http://rrc.engr.wisc.edu/
http://www.strictly-extrusion.com
http://www.ferris.edu/htmls/academics/course.offerings/hillm
http://www.polymer-age.co.uk
http://www.matweb.com
http://www.plastics.com
http://www.empirewest.com/academy/index.html
http://www.mdacomposites.org
http://www.plastunivers.es
http://www.mixers.com
http://www.plasticseurope.org
http://bpf.co.uk