Ingenio y Conciencia Boletín Científico de la Escuela Superior Ciudad Sahagún

Título

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

Comité Editorial

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Editorial

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Difusión en sólidos

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Se utilizó una mezcla de polvos con 33.5 % en peso de B₄C, 5.4 % en peso de KBF₄ y 61.1 % en peso de SiC para tratar el acero ASTM A681 con la técnica tradicional de empaquetamiento en caja en un intervalo de temperatura de 1123-1273 K durante 2, 4, 6 y 8 horas. La microscopía electrónica de barrido (SEM) indicó una morfología aserrada en las interfaces de crecimiento de las capas boruradas. La existencia de la fase Fe₂B se corroboró mediante análisis XRD. El trabajo consistió en cinco modelos matemáticos para evaluar los coeficientes de difusión de boro y las energías de activación en la fase Fe₂B. Los resultados obtenidos se compararon con estudios anteriores para garantizar su precisión y fiabilidad. Se realizaron ensayos de pin-on-disc para determinar los coeficientes de fricción antes y después del tratamiento mediante un instrumento CSM (tribómetro) en condiciones de deslizamiento en seco. Las pruebas de pin-on-disc confirmaron el efecto del boro sobre la resistencia al desgaste. Los modelos se validaron empíricamente para dos condiciones de tratamiento suplementarias (1223 K durante 3 horas y 1273 K durante 1.5 horas). Los espesores de capa simulados coincidieron con los valores experimentales.

Influencia del potencial químico en el tratamiento de borurización en caja

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

En este trabajo se estudió la influencia del potencial químico de boro en el crecimiento de la capa de boruro de hierro Fe₂B durante el tratamiento termoquímico de borurización en caja, para esto se aplicó el tratamiento en muestras de acero ASTM A36 empleando un agente borurante comercial el cual se reutilizo en tres ciclos reduciendo su potencial; de igual forma se varió tiempo y la temperatura de tratamiento. Se estudió la cinética del proceso a partir de los resultados experimentales mediante un modelo de difusión y un modelo estadístico. Los parámetros del modelo de difusión revelaron que la energía de activación no se vio afectada por la disminución del potencial químico y se determinó un valor promedio Q=158.62 kJ·mol^-1 similar a los datos de la literatura para este acero; por otro lado, el tiempo de incubación t₀ y el coeficiente pre-exponencial D₀ si se vieron afectados. Se planteó un diseño de experimento factorial 4x4x3 y se realizó un análisis estadístico ANOVA y un ajuste a un modelo de regresión general; los resultados revelaron que las variables ciclo, temperatura y tiempo tuvieron una contribución en el espesor de la capa Fe₂B del 39 %, 25.79 %, y 19.05 % respectivamente. Ambas metodologías contribuyen al control del proceso ya que permiten simular el espesor de la capa en función de sus variables, dichos modelos se pueden optimizar empleando herramientas como los diagramas de contorno y los resultados del análisis estadístico, y con esto lograr una reducción en el consumo energético y los consumibles del proceso.

Comparación de dos métodos para el análisis estructural de un eje estáticamente indeterminado

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

Durante la etapa de diseño preliminar de un eje de trasmisión de potencia se realizó un análisis estático para determinar las reacciones, fuerzas internas, momentos, esfuerzos y deformaciones que experimenta este elemento considerando que se en la aplicación real se encontrará doblemente empotrado. El análisis se realizó mediante dos metodologías, la primera basada en la teoría de Euler- Bernoulli y el método de Macaulay modelando los momentos flectores M(x), pendiente de la curva elástica θ(x) y deflexión y(x) con funciones de singularidad para calcular los posibles puntos de falla en el eje. En la segunda metodología se realizó un Análisis estático del eje en SolidWorks Simulation y se compararon los resultados obtenidos por el método teórico con los de la simulación por el método de elemento finito.

Análisis de desplazamientos resultantes en palas de aerogeneradores verticales empleando SolidWorks

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

Las palas de los aerogeneradores son mecanismos que tienen la finalidad de recibir corrientes de viento para transmitir la fuerza que reciben en electricidad. Durante su funcionamiento, las palas de los aerogeneradores experimentan esfuerzos de torsión y compresión debido a la fuerza ejercida sobre éstas, que pueden ser de distinta forma, dependiendo de las condiciones de diseño y materiales. Por tal motivo, el presente trabajo se centra en el análisis de las fuerzas aplicadas en las palas en dos configuraciones diferentes de aerogeneradores, llamados Modelo A y Modelo B. En ambos modelos se aplicó un análisis estático, con el objetivo de determinar y comparar las deformaciones que sufre la estructura y las palas a cada uno de los modelos propuestos, bajo las mismas condiciones de operación y mismo tipo de material. Además, se compara el efecto de la presión ambiental y las velocidades promedio de las palas de los modelos propuestos utilizando un túnel de viento desarrollado en el software SolidWorks, para determinar las velocidades mínimas requeridas para su funcionamiento y aplicación. Los resultados muestran que el Modelo A presentó en la parte superior de las palas una máxima deformación de 45.289 mm. Bajo las mismas condiciones de operación, el Modelo B experimenta una máxima deformación de 18.344 mm, el cual ocurre en los bordes laterales de la pala del aerogenerador. Por lo tanto, el Modelo B presenta 40.50% menor deformación y un mejor aprovechamiento aerodinámico, en comparación que el Modelo A, lo que lo hace como la configuración más viable para su implementación.

Propiedades mecánicas del acero AISI 4140 tratado térmicamente y nitrurado por plasma

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

En el presente trabajo se investigó el acero AISI 4140 con tratamiento térmico previo a la aplicación del proceso tecnológico de nitruración por plasma con respecto a su respuesta microestructural, y microdureza, a fin de verificar la posibilidad de mejora de sus características funcionales superficiales. Se realiza un tratamiento térmico de normalizado, temple/revenido y posterior nitrurado por plasma con diferentes tiempos de exposición a los gases y diferentes temperaturas. La evaluación microestructural es por medio de microscopía óptica y difracción de rayos X. Se empleó la microdureza Vickers para la evaluación mecánica.

Herramientas de Calidad bajo el enfoque de la Guía del PMBOK

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

En el presente trabajo de investigación se describen diferentes conceptos y herramientas relacionadas con la calidad, abordados hacia la dirección o guía de proyectos con la ayuda del Cuerpo de Conocimiento de Gestión de Proyectos (PMBOK por sus siglas en inglés) , para después redituar en una reseña que se realizó mediante una búsqueda de artículos científicos y demás con enfoque y/o contenido similar para deducir así las herramientas más eficaces de calidad y como se relacionan con el enfoque de esta metodología, como son Manufactura Esbelta, las 5S, Cambio De Matriz En Menos De 10 Minutos (SMED por sus siglas en inglés), KANBAN, Calidad Total, Gestión de la Calidad Total, Diagrama de Pareto, Diagrama de Causa y Efecto, Gráficos de Control, entre otras

Ambiente virtual para la enseñanza de fracciones en educacion básica

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

El proceso de enseñanza de las matemática en la educacion básica enfrenta diferentes dificultades que impiden la adquisición de concimientos básicos y fundamentales para la vida académica futura de los alumnos. De acuedo con el Plan Nacional para la Evaluación de los Aprendizajes (PLANEA), sólo el 8% de alumnos de sexto grado de primaria son capaces de resolver problemas con número decimales y fracionarios. El uso de recursos tecnológicos dentro de aula representa una oportunidad para fortalecer el trabajo tanto de profesores como de alumnos, así en este trabajo se presenta el desarrollo de un Objeto de Aprendizaje (OA) que fortalecen la enseñana y aprendizaje de las matemáticas en particular en el área de fracciones y sus operaciones básicas. Para su construcción se utilizó la metodología de Análisis, Diseño, Desarrollo, Implementación y Evaluación (ADDIE), además se incorpora el paradigma de Aprendizaje Basado en Juegos (ABJ) como estratégia didáctica. Los contenidos del OA creado cubren los contenidos del programa de estudios y los alumnos trabajan en un ambiente interactivo dentro y fuera del aula de clases.

Implementación de herramientas Lean Magnufacturing para minimizar el tiempo de entrega de pedidos de suéteres

Lizbeth Cruz Santiago, María F. Pichardo Rivera, Israel Amaro Rubio — vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

La manufactura esbelta, también conocida como lean manufacturing, es una metodología y filosofía de gestión empresarial que busca mejorar las operaciones y actividades de cualquier sistema de producción. Se basa en hacer más con menos esfuerzo, eliminando todo tipo de desperdicio o actividades que no generen valor, la técnica utilizada en lean manufacturing es el balanceo de línea, que consiste en asignar tareas de manera equilibrada a las estaciones de trabajo para minimizar los tiempos de las máquinas y los operadores. El objetivo es optimizar los valores de efectividad y distribuir las tareas de manera igualitaria. El proyecto se enfocó en la reducción de las estaciones de trabajo la disminución del uso innecesario de trabajadores que tenían tiempo de ocio para un mejor aprovechamiento del tiempo de cada trabajador dando como resultado el aumento del porcentaje del OEE, que llevo a la eliminación del principal cuello de botella en la primera área de trabajo aceleración del ritmo de trabajo de toda la línea dando como resultado el aumento de la producción de 511 prendas a 1092.

Mejora de las condiciones de orden y limpieza en el almacén de una empresa de construcción

Tere Itzell Martínez Martínez — vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

Lo principal en una organización es el poder alcanzar los objetivos propuestos, con ayuda de todos sus colaboradores, sin embargo, una mala administración puede ejercer un impacto negativo en sus operaciones, por lo que resulta indispensable la implementación de la metodología 5`S ya que ayuda a mantener el orden, evita pérdidas de tiempo y optimiza el manejo de los recursos. Por lo anterior el objetivo de este trabajo es organizar el almacén de una empresa para crear una cultura en orden y limpieza, asignando un lugar para cada material, eliminando piezas innecesarias, con el fin de lograr el flujo continuo. Se realizo un diagnóstico inicial para determinar los materiales y/o herramientas necesarias, organizar cada elemento y poder establecer un proceso de limpieza que permita la mejora continua de la organización.

El modelo de Valoración de Activos de Capital (CAPM), en las empresas de consumo frecuente y telecomunicaciones

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

El objetivo de esta investigación es analizar el impacto y la eficacia del Modelo de Valoración de Activos de Capital (CAPM) en la valoración de empresas de consumo frecuente y telecomunicaciones que cotizan en la Bolsa Mexicana de Valores. Buscamos identificar las implicaciones del CAPM en la toma de decisiones financieras y comparar su aplicabilidad en ambos sectores. Este modelo es una herramienta útil para conocer el rendimiento de las acciones y facilita la toma de decisiones de inversión en activos que generen un rendimiento superior al que ofrece el mercado. En este estudio, se aplicó el modelo a 54 empresas de productos de consumo frecuente y 44 empresas de telecomunicaciones. Los resultados obtenidos indican que las empresas que generaron el mayor rendimiento pertenecen al sector de consumo frecuente, con cinco empresas destacando por ofrecer un rendimiento superior al del mercado.

Análisis y operación del tren de producción de una celda de manufactura controlada por OpenCIM Manager

Isaías Simón Marmolejo, René Cruz Guerrero, Isidro J. González Hernández — vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

La celda de manufactura de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo es usada como caso de estudio para crear un modelo de entendimiento que opere y controle la misma mediante el sistema OpenCIM Manager, la intensión es estudiar el método, técnicas y herramientas necesarias para comprender la operación de la celda desde el paradigma de ingeniería industrial, además de identificar las necesidades de conocimiento necesario para describir el comportamiento en tiempo real del sistema visto como una unidad de producción real. El sistema OpenCIM Manager permite la inmediata integración de equipos, materias primas y productos como un plan maestro de producción en un contexto totalmente industrial, además de permitir en todo momento el control total de los parámetros del sistema de producción. Los resultados muestran como al hacer uso de una secuencia lógica básica de operaciones, y herramientas de ingería industrial, es posible ganar entendimiento para el control de un sistema de manufactura integrada por computadora.

Nearshoring en México

Eyleen B. González Ortega — vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

La tendencia del nearshoring ha surgido como un enfoque estratégico destinado a reubicar cadenas de producción cruciales en países cercanos, con el fin de aumentar la resiliencia de las redes globales de suministro y producción. Con la proximidad de México a Estados Unidos y Canadá, tanto geográficamente como en términos de alianzas comerciales, esta tendencia ofrece una importante oportunidad para atraer inversión extranjera. Sin embargo, a pesar del impulso que ha cobrado la relocalización de las cadenas de producción en los últimos dos años, actualmente no existe un método claro o establecido para evaluar los resultados de esta tendencia. Este ensayo destaca este movimiento como una importante oportunidad para acelerar el desarrollo económico del país.

La introducción de la Inteligencia Artificial como herramienta educativa del docente

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En el campo educativo, los docentes han avanzado en el uso de tecnologías con diferentes herramientas tecnológicas para la enseñanza aprendizaje. La inteligencia artificial ha transformado su rol al permitirles personalizar la enseñanza y mejorar el aprendizaje de los estudiantes. Es crucial que los educadores utilicen la IA de manera ética y responsable, centrándose en el desarrollo de habilidades clave como la curiosidad, el pensamiento crítico y la creatividad para preparar a los estudiantes para un futuro digitalizado y desafiante.

La innovación educativa y la gamificación

vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

La innovación educativa conlleva a la implementación de nuevas ideas, métodos, tecnologías o enfoques en el ámbito educativo con el propósito de mejorar la calidad de la enseñanza, el aprendizaje y los resultados educativos.

La gamificación es una herramienta innovadora para motivar, comprometer y educar a las personas en diferentes contextos, es el uso de elementos y mecánicas de juego en contextos no lúdicos con el fin de motivar, comprometer y mejorar la participación de los alumnos en diversas actividades.

ChatGPT en la elaboración de trabajos académicos

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El uso de la tecnología en la educación ha traído numerosos beneficios, sin embargo, también se presentan riesgos que deben ser considerados para su correcta implementación. El uso de la inteligencia artificial y en específico de la herramienta ChatGPT no escapa a dichas consideraciones, por lo que es oportuno revisar las características de dicha herramienta para aprovechar las ventajas que ofrece y diseñar estrategias para disminuir los peligros de incurrir en actos de deshonestidad académica.

Difusión de proyectos finales en la feria de ciencias de la Escuela Superior de Cd. Sahagún semestre julio-diciembre 2023

Ana L. Cuevas Hernández — vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

Cada vez es más común ver el uso del juego o de sus elementos en entornos de aprendizaje. A medida que se demuestra que el juego puede mejorar habilidades, competencias y contenidos, la idea de que es solo para entretenimiento va cambiando. Esto se ve especialmente en su uso educativo. Como proyecto de cierre de semestre Julio-diciembre 2023, los alumnos de la Escuela Superior de Cd. Sahagún del programa educativo de Bachillerato de los semestres cuarto, quinto y sexto, presentaron la “Feria de ciencias” con relación a las materias del área académica de Biología.

Lubricación automática de rótulas

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El presente proyecto plantea contribuir con la reducción de fallas por falta de lubricación en las rótulas de vehículos, ya que actualmente una de las fallas más comunes en las rótulas es el desgaste por poca lubricación, muchas veces debido a que las rotulas no están en un lugar de fácil acceso y no se puede realizar una inspección visual o la lubricación aplicada no es la correcta. El proyecto consiste en implementar un sistema de lubricación automática que permita que la rótula se lubrique automáticamente, con esto se espera aumentar el tiempo de vida útil de la rótula y reducir los paros por falta de lubricación.

Manufactura de probetas de tensión poliméricas tipo hueso mediante la implementación programas informáticos y una fresadora CNC

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El presente trabajo contiene información relacionada a la implementación de programas informáticos y una fresadora CNC para la manufactura de probetas planas de polietileno. Las dimensiones de la probeta tipo I indicadas en la norma ASTM D638-99 fueron consideradas para la manufactura de las piezas. Los programas informáticos Inkscape y Aspire, fueron usados para la obtención de código G. Por otra parte, los programas informáticos GRBL y Universal G - code sender, fueron implementados para la puesta en marcha y control de una fresadora CNC que fue manufacturada al integrar componentes electromecánicos disponibles comercialmente. El proceso de mecanizado incluyo el uso un cortador de WC del tipo vertical plano de 2 mm de diámetro con cuatro filos. La velocidad de rotación de la herramienta fue ajustada a 4000 revoluciones por minuto, profundidad de corte de 0.5 mm y avance de 50 mm min^-1. La ruta de manufactura llevada a cabo fue adecuada en el tallado de polietileno para la obtención de probetas tipo hueso que pueden ser usadas en el trabajo experimental relativo al estudio de propiedades mecánicas.

Método de Investigación Cuantitativo

Yira Muñoz Sánchez, Iliana Castillo Pérez, Jorge Zuno Silva — vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

Existen diversos enfoques que permiten analizar la información dentro de un proceso de investigación. Ejemplo de estos enfoques es el Método de Investigación Cuantitativo el cual presenta características particulares, las cuales se describen a través de un mapa y que resultan pertinentes para el análisis de datos en determinados contextos

El Arte como medio de aprendizaje significativo en bachillerato

Vanessa A. Madrid Tapia — vie, 05 jul 2024 00:00:00 -0600

El arte desde los inicios de la humanidad hasta la fecha ha sido pieza fundamental en el desarrollo de diferentes estrategias para mejorar el aprendizaje, en algunos casos se toma en cuenta el arte como parte clave en el desarrollo de los alumnos de aquellos que se ven interesados en dicha área, el proyecto de investigación busca fundamentar de una manera más concreta y exacta como podrían ser beneficiados los alumnos al involucrarse con el arte, expresar sus sentimientos les permitira desarrollarse de una mejor manera en todas las áreas que manejen en su vida diaria, saber que la problemática principal viene desde muy corta edad. La problemática principal que se ve en el Bachillerato de Ciudad Sahagún es la apatia, el no manejar nuevas estrategias para cautivar la atención, es un reto diario que nos permite innovar, pues muchos de los alumnos se enfocan a ciencias durás para desarrollarse en una vida .