Y yo quiero ser...Ingeniero Mecánico
(Por
Julio Blanco Fernández)
Yo quiero ser
Ingeniero Mecánico, y es lo que soy, aunque no os creáis que me parece sencillo
explicar lo que hace un Ingeniero Mecánico en general, pues la Ingeniería Mecánica
es tan amplia que puede haber varios Ingenieros Mecánicos que hagan trabajos
que nada tenga que ver uno con el otro, pero ambos totalmente integrados en
esta disciplina.
Y además me
alegra ver que el conocimiento popular (Wikipedia) me da la razón en lo amplia
que es esta disciplina y la inmensidad de campos que abarca. Nos cuenta esa
fuente que (Ingeniería Mecánica):
“La ingeniería mecánica es una rama de la
ingeniería que aplica, específicamente, los principios de la termodinámica,
mecánica, mecánica clásica, mecánica cuántica, mecánica de fluidos, análisis
estructural, estática, dinámica, ecuación diferencial, trigonometría, ciencia
de materiales para el diseño y análisis de diversos elementos usados en la
actualidad, tales como maquinaria con diversos fines (térmicos, hidráulicos,
transporte, manufactura), así como también de sistemas de ventilación,
refrigeración, vehículos motorizados terrestres, aéreos y marítimos, entre
otras aplicaciones.
Los principales ámbitos generales
desarrollados por ingenieros mecánicos incluyen el desarrollo de proyectos en
los campos de la ingeniería que tengan por objeto la construcción, reforma,
reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o
explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas,
instalaciones y plantas industriales.”
He puesto en
negrita las ciencias en las que se basa la Ingeniería Mecánica y los campos en
los que se aplica, que resume finalmente en el segundo párrafo en una
descripción que me parece buenísima sobre lo que es Ingeniería Mecánica, y que
me he permitido ampliar y reordenar como “diseño,
construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación,
montaje, análisis, optimización o explotación de instalaciones y plantas
industriales, estructuras, equipos mecánicos, e instalaciones energéticas,
entre otros”.
Lo que para mí
tiene que quedar muy claro es que la Ingeniería Mecánica se encuadra dentro de
la Ingeniería Industrial, junto a las otras dos Ingenierías básicas en esa
disciplina, la Ingeniería Eléctrica y la Ingeniería Electrónica y Automática
(además de otras oficialmente reconocidas, como la Ingeniería Química o la
Ingeniería Textil, aunque para mí ésta última por ejemplo la considero una
especificación dentro de la Ingeniería Mecánica). Además hay que tener en
cuenta que en España llamamos Ingeniería Industrial a algo totalmente diferente
a lo que se entiende por Ingeniería Industrial en otras zonas, como en la
mayoría de países de Hispanoamérica, donde está más bien relacionada con la
disciplina de administración de empresas o administración de industrias. Pero
en este capítulo nos referimos a la Ingeniería Industrial de la que se habla
aquí.
Y esa
integración de la Ingeniería Mecánica como parte de la Ingeniería Industrial la
quiero mostrar con unos ejemplos, para que aquellos de vosotros que optéis por
la Ingeniería Mecánica como profesión veáis que casi con total seguridad tendréis
que trabajar con Ingenieros Eléctricos, Electrónicos y de Sistemas y
Automática, Químicos, o de otras disciplinas que podrían integrarse en las
anteriores, como por ejemplo Ingenieros de Materiales, que yo lo considero
parte de la Ingeniería Mecánica, aunque por supuesto eso es discutible.
Y como son
tantos los ejemplos que se me ocurren de integración de la Ingeniería Mecánica
en la Ingeniería Industrial, voy a comentar simplemente los que la web
anterior, para no tener más que una referencia en todo este capítulo.
Centrales Hidroeléctricas
Como primer
ejemplo vamos a pensar en mi fuente de energía preferida, la energía
hidráulica. En una central hidroeléctrica conviven máquinas hidráulicas,
turbinas, tuberías, etc. que son sin duda trabajo de ingenieros mecánicos,
junto a generadores eléctricos (Ingeniería Eléctrica), sistemas de regulación
automática (Ingeniería de Sistemas y Automática), sistemas electrónicos de
potencia (Ingeniería Electrónica), etc. Y el trabajo de los Ingenieros
Mecánicos incluye tanto el empleo de la dinámica de fluidos para el diseño y
optimización de la turbina y de las tuberías, análisis mediante elementos
finitos del comportamiento de las piezas que componen la maquinaria, etc.
Fig. 1. Central hidroeléctrica.
Crédito: De Diego Delso, CC BY-SA 3.0,
Motor a reacción
Relacionado
con lo anterior están los motores a reacción, que tienen cierta similitud con
las turbinas hidráulicas. En este ejemplo tal vez la Ingeniería Eléctrica no
tenga tanto peso, pero en cambio la Ingeniería Química tiene un papel
fundamental en combinación con la Ingeniería Mecánica. Yo en realidad más que
de la turbina me centro en el propio motor a reacción. Pero al igual que los
motores a reacción, cualquier motor de explosión es puramente Ingeniería
Mecánica junto a Ingeniería Química, y similarmente a un avión, un coche (ya
sea un turismo o un coche de competición) integra junto a ellas Ingeniería de
Sistemas y Automática, Ingeniería Electrónica, Ingeniería Eléctrica, etc.
Existen varios ejemplos de aeronaves o de coches totalmente despiezados en
aplicaciones informáticas de diseño mecánico, que podéis encontrar en internet,
realmente espectaculares, con cientos de miles de piezas y hasta por encima de
un millón.
Fig. 2. Motor a reacción.
De Harpagornis - Trabajo propio, CC BY-SA 4.0,
Trasbordador espacial
Aunque hemos
comentado los aviones como representantes del sector aeroespacial, y tal vez un
buque sería más equitativo en cuanto a la grandísima importancia del sector
naval en la Ingeniería Mecánica, considero que el ejemplo del trasbordador
espacial merece la pena comentarlo como uno de los mayores hitos de la
Ingeniería en general, en los que la Ingeniería Mecánica es una de las
fundamentales por la diversidad de materiales críticos empleados, las
prestaciones mecánicas requeridas a todas las piezas para soportar las
presiones y fuerzas tan tremendas sin comprometer el peso, el análisis aerodinámico
del comportamiento de todos los sistemas, etc. Por no contar la gran estructura
necesaria para el despegue, como puede verse en la fotografía.
Fig. 3. Trasbordador espacial.
Crédito: De User:FEXX, from NASA photo. - NASA
http://www.nasa.gov/images/content/122313main_05pd1502.jpg & http://mediaarchive.ksc.nasa.gov/detail.cfm?mediaid=26340 ,
Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=222979
Un aspecto
fundamental a considerar en la Ingeniería Mecánica es la grandísima evolución
que ha tenido en los últimos años con el desarrollo computacional, pasando de
cálculos con fórmulas y tablas simplemente hace unos años (cuando yo estudiaba
e incluso cuando comencé a trabajar) a potentísimas aplicaciones informáticas
en la actualidad, que son ya herramientas fundamentales para el Ingeniero
Mecánico.
Pueden
destacarse las aplicaciones CAM (ComputerAidedManufacturing) y CAD
(ComputerAidedDesign), con las que en diseño, análisis y optimización de
sistemas complejos es hoy en día una labor además de muy eficiente,
apasionante. Cuando trabajo con ellas, realmente no trabajo, sino que disfruto,
como sé que os pasará a muchos de vosotros. En vez de nombrar las que yo suelo
emplear, prefiero incluir la lista completa indicada en la web de Wikipedia
para evitar discriminar a ninguna, que no es mi intención, aunque para quien
quiera conocer mis preferencias respecto a ellas o las ventajas e
inconvenientes que veo a cada una sólo tiene que contactar conmigo, que
encantado le comentaré.
ALGOR Solid Edge Unigraphics NX
ABAQUS Autocad Autodesk
Inventor
ANSYS CATIA FLUENT
LabVIEW LS-DYNA Maple
MSC.Adams MSC.Nastran Matlab
ProE RADIOSS SolidWorks
Workingmodel WorkXPlore 3D
Julio Blanco Fernández
Doctor
Ingeniero Industrial
Universidad de la Rioja
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