universidad de burgos escuela politÉcnica superior · instrucción técnica (it/03/02) “...

UNIVERSIDAD DE BURGOS

ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR

PROYECTO FINAL DE CARRERA INGENIERÍA DE ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL

TÍTULO

PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO E IT DE CALIDAD DEL LABORATORIO DE ENSAYO DEL GIE DE LA UBU

“PROCEDIMIENTO DE CONTROL DE CALIDAD PARA RECEPCIÓN DE MATERIA PRIMA PARA FABRICACIÓN DE INTENSIFICADORES DE ALTA PRESIÓN”

LABORATORIO DEL GRUPO DE INTEGRIDAD ESTRUCTURAL (GIE) DE LA EPS UNIVERSIDAD DE BURGOS

Autora: Dña. Miriam Lorenzo Bañuelos Tutores: Dra. Dña. Susana García Herrero Dr. D. Pedro Miguel Bravo Díez

Junio 2011

PROYECTO PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO E IT

Procedimiento de Control de Calidad para recepción de materia prima de fabricante de componentes para bombas de altas

presiones.

ÍNDICE

ÍNDICE GENERAL

1. INTRODUCCIÓN

a. ANTECEDENTES

b. OBJETIVO

2. CAPÍTULO I: ACERO 15-5PH y APLICACIÓN.

3. CAPÍTULO II: INCLUSIONES EN ACEROS / ANÁLISIS DE IMAGEN.

4. CAPÍTULO III: NC-HYPERBARIC / INTENSIFICADORES DE PRESIÓN.

5. CAPÍTULO IV: PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO E INSTRUCCIONES TÉCNICAS.

ÍNDICE GENERAL


Procedimiento de Control de Calidad para recepción de materia prima para fabricación de intensificadores de alta presión.

ÍNDICE

Hoja 1 de 11

ÍNDICE

ÍNDICE GENERAL

INTRODUCCIÓN

ANTECEDENTES.................................................................................................3

OBJETIVO............................................................................................................4

CAPÍTULO I ACERO 15-5PH y APLICACIÓN

ACERO 15-5PH....................................................................................................3 DESCRIPCIÓN DE LA ALEACIÓN 3 APLICACIONES 3 PROPIEDADES MECÁNICAS 3 TRATAMIENTOS TÉRMICOS 5

Condición H900 5 Condición H1025 5

APLICACIÓN........................................................................................................5 TIPOS DE COMPONENTES 6 VALIDACIÓN E INFORME 6

EJEMPLO DE INFORME 1 20 EJEMPLO DE INFORME 2 20

BIBLIOGRAFÍA..................................................................................................23



ÍNDICE

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ÍNDICE

CAPÍTULO II INCLUSIONES EN ACEROS - ANÁLISIS DE IMAGEN

INTRODUCCIÓN..................................................................................................3

INCLUSIONES EN ACEROS...............................................................................4 1. La suciedad en aceros 4 2. Tipos de inclusiones en los aceros 5 3. Clasificación de inclusiones en Acero 7 4. Estándares para Clasificación de Inclusiones en Acero 7 5. Problemas con los estándares Internacionales 7 6. Medición y clasificación de inclusiones con normas tradicionales. 8

6.1. Inclusiones en Aceros, clasificación de sulfuros 8

6.2. Inclusiones en Aceros, clasificación de globulares 8

6.3. Inclusiones en Aceros, Clasificación de óxidos de aluminio. 9

6.4. Inclusiones en Aceros, Clasificación de Silicatos 10

7. Métodos de clasificación de inclusiones en aceros 11 7.1. DIN 50602 chart field rating 11

7.2. Steel inclusion rating DIN 50602 K 11

7.3. Steel inclusion rating DIN 50602 M worst field 12

7.4. ASTM E45 chart field rating 12

7.5. Steel inclusion rating ASTM E45 D 13

7.6. Steel inclusion rating ASTM E45 A 13

7.7. Steel inclusion rating ISO 4967 A and B 14

7.8. Steel inclusion rating JK 14

8. Medición y clasificación de las inclusiones Norma UNE-EN10247. 15 8.1. Ámbito de aplicación 15

8.2. Magnificación 15

8.3. Tipos de inclusiones 15

8.4. Definiciones 16

8.5. Método de evaluación 17

8.6. Ejemplo: EN 10247 Clasificación Inclusiones Tipo Alpha 17

8.7. Ejemplo: EN 10247 Clasificación Inclusiones Tipo Gamma 17

8.8. Ejemplo: EN 10247 Clasificación Inclusiones Tipo Delta 18

8.9. Ejemplo: EN 10247 Clasificación Inclusiones Tipo Beta 18

8.10. Comparación con las normas tradicionales (DIN, ASTM, ISO) 18

9. Determinación del tamaño de inclusiones, longitud y el área. 18



ÍNDICE

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ÍNDICE

9.1. Determinar el tamaño de las inclusiones norma EN 10247 18

9.2. Ventajas de los métodos de la Norma UNE-EN-10247. 19

9.3. Desventajas de los métodos de la Norma UNE-EN-10247 19

ANÁLISIS DE IMAGEN......................................................................................20 1. Clasificación de Inclusiones con análisis de Imagen 20 2. Estrategia del análisis de Imagen 20

2.1. Selección de inclusiones. 21

2.2. Detección de inclusiones. 21

2.3. Superposición de la imagen. 22

2.4. Medición automática. 22

2.5. Clasificación de inclusiones en aceros. 23

2.6. Buscador de inclusiones. 23

REFERENCIAS ..................................................................................................25



ÍNDICE

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ÍNDICE

CAPÍTULO III NC-HYPERBARIC, INTENSIFICADORES DE PRESIÓN

NC-HYPERBARIC................................................................................................2 HISTORIA 2

MISIÓN Y VALORES 4

I+D+I 4

TECNOLOGÍA HPP .............................................................................................5

¿QUÉ ES LA ALTA PRESIÓN?..........................................................................6

VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA DE ALTAS PRESIONES ............................7

APLICACIONES...................................................................................................7 PRODUCTOS CÁRNICOS 8

FRUTAS Y VERDURAS 8

ZUMOS Y BEBIDAS 9

PESCADOS Y MARISCOS 10

PRODUCTOS LÁCTEOS 11

FARMACIA-COSMÉTICA 12

EQUIPOS ...........................................................................................................12

Noticias de interés............................................................................................14

DESMASA..........................................................................................................16

REFERENCIAS..................................................................................................16



ÍNDICE

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ÍNDICE

CAPÍTULO IV PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO E IT DE CALIDAD DEL LABORATORIO DE ENSAYO DEL GIE DE LA UBU.

“Procedimiento de Control de Calidad para recepción de materia prima para fabricación de intensificadores de alta presión” (PE/GIE/03)

OBJETO ...............................................................................................................5

ALCANCE ............................................................................................................5

REFERENCIAS ....................................................................................................5

TÉRMINOS Y DEFINICIONES.............................................................................7 Generalidades 7

Proximidad de inclusiones 8

Parámetros de las inclusiones 8

Clases de inclusiones 8

Otros 9

Símbolos y abreviaturas para las inclusiones 9

RESPONSABILIDADES ....................................................................................11

PROCEDIMIENTO..............................................................................................11 Introducción: Descripción de los item a ensayar 11

Resultados: Parámetros o magnitudes a determinar 12

Aparatos y equipos. 12

Patrones de referencia y materiales de referencia 13

Descripción del procedimiento 13

Criterios o requisitos para la aprobación o rechazo 20

Datos a ser registrados, método de análisis y de presentación 21

Incertidumbre o el método para estimar la incertidumbre 21

REGISTRO Y ARCHIVOS..................................................................................21 Para el tratamiento de las solicitudes 21

Para la Recepción y tratamiento de muestras 21

Para la realización de ensayos 22



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ÍNDICE

Para el control de ensayos 22

Para No conformidades y acciones correctoras 23

LISTA DE DISTRIBUCIÓN ...............................................................................23

HISTORIAL DE REVISIONES ...........................................................................24

ANEXOS.............................................................................................................24 ANEXO A: DISPOSICIÓN DEL ÁREA DE ENSAYO EN FUNCIÓN DE LAS

DIMENSIONES SUMINISTRADAS DEL MATERIAL A EVALUAR. 25

ANEXO B: APARATOS, EQUIPOS Y FUNGIBLES. ........................................27 Descripción de aparatos, equipos y fungibles 27

Imágenes de aparatos, equipos y fungibles. 41

ANEXO C: MARCADO DE PROBETAS ...........................................................44

ANEXO D: FORMATOS.....................................................................................45 (FPE/03/01) MODELO DE INFORME

(FPE/03/02) HOJA DE RESULTADOS DUREZA VICKERS

(FPE/03/03) HOJA DE RESULTADOS INSPECCIÓN MICROSCÓPICA.

OBSERVACIÓN DE INCLUSIONES (SIN ATAQUE METALOGRÁFICO)

(FPE/03/04) HOJA DE RESULTADOS INSPECCIÓN MICROSCÓPICA.

OBSERVACIÓN DE MICROESTRUCTURA

(FPE/03/05) HOJA DE RESULTADOS ANÁLISIS DE IMAGEN

(Hoja de cálculo).

(FPE/03/06) HOJA DE EVALUACIÓN DEL CONTENIDO DE INCLUSIONES

(Hoja de cálculo).

(FPE/03/07) HOJA DE HISTORIAL DE REVISIONES.



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ÍNDICE

INSTRUCCIONES TÉCNICAS Instrucción Técnica (IT/03/01) “Preparación Metalográfica del PE/GIE/03”

OBJETO ...............................................................................................................3

ALCANCE ............................................................................................................3

REFERENCIAS ....................................................................................................3

RESPONSABILIDADES ......................................................................................3

DESARROLLO.....................................................................................................4 Introducción 4 Secuencia de Operaciones a realizar 4

1. Corte; Descripción y Parámetros. 4

2. Encapsulado ó Montaje; Descripción y Parámetros 5

3. Preparación de la superficie 6

3.1. Esmerilado 6

3.2. Pulido 7

4. Ataque metalográfico 8

Observaciones 9

FIGURAS..............................................................................................................9

LISTA DE REVISIONES ....................................................................................10



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ÍNDICE

Instrucción Técnica (IT/03/02) “ Determinación de dureza Vickers del PE/GIE/03”

OBJETO ...............................................................................................................3

ALCANCE ............................................................................................................3

REFERENCIAS....................................................................................................3


DESARROLLO.....................................................................................................4 1. Verificaciones a realizar 4

1.1. Control periódico de la máquina de ensayo por el usuario 4

1.2. Verificación indirecta 4

1.3. Verificación directa 6

2. Precisión de Medida 6 3. Incertidumbre de Medida 6 4. Distancia entre indentaciones 6 5. Secuencia de operaciones 6 6. Designación de la dureza Vickers 7 7. Hoja de resultados 7

FIGURAS..............................................................................................................8




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ÍNDICE

Instrucción Técnica (IT/03/03) “Microscopía óptica del PE/GIE/03”

OBJETO ...............................................................................................................3

ALCANCE ............................................................................................................3

REFERENCIAS ....................................................................................................3


DESARROLLO.....................................................................................................4 1. Parámetros microscopio y cámara digital 4

1.1. Ajustes de microscopio 4

1.2. Ajustes de la cámara 4

2. Realizar micrografías 5 3. Inspección inclusiones 5 4. Inspección microestructura 6

LISTA DE REVISIONES ......................................................................................7



ÍNDICE

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ÍNDICE

Instrucción Técnica (IT/03/04) “Análisis de Imagen del PE/GIE/03"

OBJETO ...............................................................................................................3

ALCANCE ............................................................................................................3

REFERENCIAS....................................................................................................3


DESARROLLO.....................................................................................................4 1. Introducción 4 2. Secuencia de Operaciones: 4

2.1. Importar imagen 4

2.2. Calibrar el software 4

2.3. Procesar imagen 4

2.4. Buscar objetos 4

2.5. Analizar objetos 5

2.6. Resultados 5

2.7. Hoja de cálculo 5

2.8. Identificar la inclusión 5

IMÁGENES 6 LISTA DE REVISIONES 15



ÍNDICE

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ÍNDICE

Instrucción Técnica (IT/03/05) “Método P: La peor inclusión” PE/GIE/03"

OBJETO ...............................................................................................................3

ALCANCE ............................................................................................................3

REFERENCIAS ....................................................................................................3


DESARROLLO.....................................................................................................4 1. Principio del método de detección inclusiones. 4

1.1. Aumentos 6

1.2. Campo de visión 6

1.3. Definición de las imágenes del gráfico 6

2. Evaluación mediante El Método P “La peor inclusión “ 8 2.1. Objeto 8

2.2. Parámetros del método 8

2.3. Ecuaciones del método 8

2.4. Evaluación PL (Peor Longitud) 9

2.5. Evaluación Pd (Peor Diámetro) 9

2.6. Evaluación Pa (Peor Área) 9

2.7. Etapas del método 9

FIGURAS............................................................................................................12


INTRODUCCIÓN

PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO E IT DE CALIDAD DEL LABORATORIO DE ENSAYO DEL GIE DE LA UBU INTRODUCCIÓN


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INTRODUCCIÓN

ÍNDICE

ANTECEDENTES.................................................................................................................................3

OBJETIVO.............................................................................................................................................4

INTRODUCCIÓN



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ANTECEDENTES Debido a la existencia de un primer Borrador del “MANUAL DE CALIDAD”, 14 Procedimientos generales que lo desarrollan, los primeros Procedimientos específicos y una serie de 43 formatos, realizados para la Implantación de un SISTEMA DE GESTIÓN DE CALIDAD EN UN LABORATORIO DE ENSAYOS (Norma ISO/IEC 17025:2005 “Requisitos Generales para la competencia de los laboratorios de ensayo de calibración) y con la finalidad de Acreditar al GIE (Grupo de Investigación Estructural de la Universidad de Burgos) como un Laboratorio de Ensayos, se pretende ampliar este Manual de Calidad con otro Procedimiento Específico.

Este procedimiento será la base para el desarrollo de otros muy relacionados con el tema.

Desde sus inicios, el GIE lleva realizando varios proyectos en colaboración con al empresa NC-HYPERBARIC, perteneciente grupo IBP Holding, en particular relacionados con el desarrollo y mejora de los componentes de equipos de procesado por altas presiones HPP (High Pressure Processing), en especial de los intensificadores de presión (6000-7000bar) o bombas de alta presión.

DESMASA fabrica los intensificadores de presión (bombas de alta presión) siendo proveedor de componentes para los equipos de procesado de alta presión de NC-HYPERBARIC.

Desde el Laboratorio de Materiales Metálicos de la Universidad de Burgos, en el que ejercen su actividad miembros del GIE, se está realizando un estudio de la defectología de diferentes aleaciones de alta resistencia utilizadas para fabricar estos componentes.

En particular, la aleación más utilizada es el acero inoxidable 15-5PH.

Se están evaluando muestras de esta aleación (entre otras aleaciones) de diferentes lotes, de diferentes proveedores y de distintas dimensiones. Según el componente del que van a formar parte tanto en los equipos de procesado por altas presiones HHP como en los propios intensificadores de presión estos tendrán unas dimensiones u otras y estarán sometidos a unos esfuerzos u otros.

También se están evaluando muestras de material sometidas a los esfuerzos reales en los propios intensificadores de presión, una vez cumplido el ciclo de vida estimado. La finalidad de esto es evaluar, además de los parámetros de calidad descritos en el procedimiento de este proyecto para la materia prima, hacer un seguimiento y estudio de los componentes a posteriori de su vida útil. Se estudian los mecanismos de fallo como la aparición de posibles microfisuras o el fenómeno de corrosión bajo tensión (SCC) Stress Corrosión Cracking.

Todo esto es para poder mejorar la vida útil de sus componentes así como buscar alternativas factibles tanto a nivel de aleación como de procesos de fabricación.

A nivel de material nuevo (barras de material sin mecanizar), debido a la relación directa existente entre la defectología a nivel microscópico del material (existencia de inclusiones) y

INTRODUCCIÓN



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la calidad del material, es necesario establecer y cuantificar unos parámetros de control de calidad de estas aleaciones. Esto se realiza en función del tipo, la cantidad de estas obtenidas y su distribución.

El control de calidad de los lotes nuevos de la aleación se basa en la evaluación de parámetros como la dureza del material, la calidad microestructural del material y la detección y cuantificación de inclusiones presentes.

OBJETIVO La finalidad de este Proyecto es desarrollar un Procedimiento Específico con sus correspondientes Instrucciones Técnicas, que complemente al Manual de Calidad General que acredite al GIE cómo Laboratorio de Ensayo.

Este Procedimiento específico es el tercero del citado Manual de Calidad y de carácter interno del Laboratorio del GIE.

Se denomina “Procedimiento Específico de Control de Calidad para recepción de materia prima para fabricación de intensificadores de presión”.

Como se ha mencionado anteriormente, se pretende obtener un procedimiento para establecer el control de calidad, en particular de aceros inoxidables de alta resistencia, en particular de los del tipo 15-5PH (material nuevo).

Para ello hay que cuantificar los parámetros de control de calidad para evaluar la aleación, como son: la dureza del material, la detección y cuantificación de inclusiones presentes y la calidad microestructural del material.

Las exigencias en cuanto a niveles de calidad de la aleación así como el número y dimensiones de las muestras suministradas vienen determinadas por el cliente (NC-HYPERBARIC-DESMASA) y están acordadas con el Laboratorio del GIE.

Aunque inicialmente se realiza un procedimiento de control de Calidad para aceros inoxidables 15-5PH, con sus correspondientes instrucciones técnicas, esto sirve de base para desarrollar futuros procedimientos para evaluar los parámetros de control de calidad en otras aleaciones.

INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO I

PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO E IT DE CALIDAD DEL LABORATORIO DE ENSAYO DEL GIE DE LA UBU CAPÍTULO I


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CAPÍTULO I: ACERO 15-5PH y APLICACIÓN

ÍNDICE

ACERO 15-5PH .....................................................................................................................................3

DESCRIPCIÓN DE LA ALEACIÓN..................................................................................................3 APLICACIONES.................................................................................................................................3 PROPIEDADES MECÁNICAS ..........................................................................................................3 TRATAMIENTOS TÉRMICOS..........................................................................................................5

Condición H900 ...............................................................................................................................5 Condición H1025 .............................................................................................................................5

APLICACIÓN........................................................................................................................................5

TIPOS DE COMPONENTES ..............................................................................................................6 VALIDACIÓN E INFORME ..............................................................................................................6

EJEMPLO DE INFORME 1 ............................................................................................................6 EJEMPLO DE INFORME 2 ..........................................................................................................20

BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................23

CAPÍTULO I

CAPÍTULO II



CAPÍTULO II

Hoja 1 de 25

CAPÍTULO II

CAPÍTULO II

INCLUSIONES EN ACEROS - ANÁLISIS DE IMAGEN

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................3

HISTORIA DEL ACERO Y SU IMPORTANCIA.............................................................................................3

INCLUSIONES EN ACEROS..............................................................................................................4

1. LA SUCIEDAD EN ACEROS..................................................................................................................4 2. TIPOS DE INCLUSIONES EN LOS ACEROS ............................................................................................5 3. CLASIFICACIÓN DE INCLUSIONES EN ACERO .....................................................................................7 4. ESTÁNDARES PARA CLASIFICACIÓN DE INCLUSIONES EN ACERO......................................................7 5. PROBLEMAS CON LOS ESTÁNDARES INTERNACIONALES....................................................................7 6. MEDICIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS INCLUSIONES CON LAS NORMAS TRADICIONALES.....................8

6.1. Inclusiones en Aceros, clasificación de sulfuros.......................................................................8 6.2. Inclusiones en Aceros, clasificación de globulares...................................................................8 6.3. Inclusiones en Aceros, Clasificación de óxidos de aluminio. ...................................................9 6.4. Inclusiones en Aceros, Clasificación de Silicatos ...................................................................10

7. MÉTODOS DE CLASIFICACIÓN DE INCLUSIONES EN ACEROS.............................................................11 7.1. DIN 50602 chart field rating...................................................................................................11 7.2. Steel inclusion rating DIN 50602 K ........................................................................................11 7.3. Steel inclusion rating DIN 50602 M worst field......................................................................12 7.4. ASTM E45 chart field rating ...................................................................................................12 7.5. Steel inclusion rating ASTM E45 D ........................................................................................13 7.6. Steel inclusion rating ASTM E45 A.........................................................................................13 7.7. Steel inclusion rating ISO 4967 A and B.................................................................................14 7.8. Steel inclusion rating JK .........................................................................................................14

8. MEDICIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS INCLUSIONES CON LA NORMA UNE-EN10247. .....................15 8.1. Ámbito de aplicación ..............................................................................................................15 8.2. Magnificación .........................................................................................................................15 8.3. Tipos de inclusiones ................................................................................................................15 8.4. Definiciones ............................................................................................................................16 8.5. Método de evaluación .............................................................................................................17 8.6. Ejemplo: EN 10247 Clasificación de inclusiones, Inclusiones Tipo Alpha ............................17 8.7. Ejemplo: EN 10247 Clasificación de inclusiones, Inclusiones Tipo Gamma .........................17 8.8. Ejemplo: EN 10247 Clasificación de inclusiones, Inclusiones Tipo Delta .............................18 8.9. Ejemplo: EN 10247 Clasificación de inclusiones, Inclusiones Tipo Beta...............................18 8.10. Comparación con las normas tradicionales (DIN, ASTM, ISO)...........................................18



CAPÍTULO II

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CAPÍTULO II

9. DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE INCLUSIONES, LONGITUD Y EL ÁREA.........................................18 9.1. Pasos para determinar el tamaño de las inclusiones en la norma EN 10247 ........................18 9.2. Ventajas de los métodos de la Norma UNE-EN-10247. .........................................................19 9.3. Desventajas de los métodos de la Norma UNE-EN-10247.....................................................19

ANÁLISIS DE IMAGEN ....................................................................................................................20

1. CLASIFICACIÓN DE INCLUSIONES CON ANÁLISIS DE IMAGEN. .........................................................20 2. ESTRATEGIA DEL ANÁLISIS DE IMAGEN. .........................................................................................20

2.1. Selección de inclusiones. ........................................................................................................21 2.2. Detección de inclusiones. .......................................................................................................21 2.3. Superposición de la imagen. ...................................................................................................22 2.4. Medición automática. .............................................................................................................22 2.5. Clasificación de inclusiones en aceros. Definición de grupos de inclusiones. .......................23 2.6. Buscador de inclusiones. ........................................................................................................23

REFERENCIAS...................................................................................................................................25

CAPÍTULO III


CAPÍTULO


III

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CAPÍTULO III: NC-HYPERBARIC, INTENSIFICADORES DE PRESIÓN

ÍNDICE

NC-HYPERBARIC................................................................................................................................3

HISTORIA...........................................................................................................................................3 MISIÓN Y VALORES ........................................................................................................................5

Misión ..............................................................................................................................................5 Valores .............................................................................................................................................5

I+D+I ...................................................................................................................................................5

TECNOLOGÍA HPP.............................................................................................................................6

¿QUÉ ES LA ALTA PRESIÓN?..........................................................................................................7

VENTAJAS ............................................................................................................................................8

PRINCIPALES VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA DE ALTAS PRESIONES ..............................8

APLICACIONES...................................................................................................................................9

PRODUCTOS CÁRNICOS.................................................................................................................9 FRUTAS Y VERDURAS ..................................................................................................................10 ZUMOS Y BEBIDAS........................................................................................................................10 PESCADOS Y MARISCOS ..............................................................................................................11

Apertura de moluscos: ...................................................................................................................11 Extracción de carne de crustáceos: ...............................................................................................11

PRODUCTOS LÁCTEOS .................................................................................................................12 Rellenos de sandwich.....................................................................................................................12 Queso .............................................................................................................................................12 Yogurt.............................................................................................................................................12 Productos innovadores ..................................................................................................................12

FARMACIA-COSMÉTICA ..............................................................................................................13

EQUIPOS .............................................................................................................................................13

NOTICIAS DE INTERÉS...................................................................................................................15

DESMASA............................................................................................................................................17

REFERENCIAS...................................................................................................................................18

CAPÍTULO III


CAPÍTULO


III

Hoja 2 de 18

CAPÍTULO III

CAPÍTULO IV


PROCEDIMIENTO: PE/GIE/03

PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO E IT DE CONTROL CALIDAD PARA RECEPCIÓN DE MATERIA PRIMA PARA

FABRICACIÓN DE INTENSIFICADORES DE ALTA PRESIÓN

REV. 0

Revisado por:

Aprobado por:

VºBº para la distribución

Fecha: Fecha: Fecha:

PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO

Procedimiento de Control de Calidad para recepción de materia prima para fabricación de intensificadores de alta

presión.

PE/GIE/03

Rev:0

Hoja 3 de 45

PE-GIE-03

ÍNDICE

OBJETO .................................................................................................................5

ALCANCE .............................................................................................................5

REFERENCIAS.....................................................................................................5

TÉRMINOS Y DEFINICIONES .........................................................................7

GENERALIDADES ........................................................................................................................... 7 PROXIMIDAD DE INCLUSIONES ....................................................................................................... 8 PARÁMETROS DE LAS INCLUSIONES ............................................................................................... 8 CLASES DE INCLUSIONES ............................................................................................................... 8 OTROS ........................................................................................................................................... 9 SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS PARA LAS INCLUSIONES.................................................................... 9

RESPONSABILIDADES....................................................................................11

PROCEDIMIENTO ............................................................................................11

INTRODUCCIÓN: DESCRIPCIÓN DE LOS ITEM A ENSAYAR ............................................................. 11 RESULTADOS: PARÁMETROS O MAGNITUDES A DETERMINAR...................................................... 12 APARATOS Y EQUIPOS.................................................................................................................. 12 PATRONES DE REFERENCIA Y MATERIALES DE REFERENCIA......................................................... 13 DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO ............................................................................................. 13 CRITERIOS O REQUISITOS PARA LA APROBACIÓN O RECHAZO ...................................................... 20 DATOS A SER REGISTRADOS, MÉTODO DE ANÁLISIS Y DE PRESENTACIÓN .................................... 21 INCERTIDUMBRE O EL MÉTODO PARA ESTIMAR LA INCERTIDUMBRE ........................................... 21

REGISTRO Y ARCHIVOS................................................................................21

PARA EL TRATAMIENTO DE LAS SOLICITUDES.............................................................................. 21 PARA LA RECEPCIÓN Y TRATAMIENTO DE MUESTRAS ................................................................. 21 PARA LA REALIZACIÓN DE ENSAYOS............................................................................................ 22 PARA EL CONTROL DE ENSAYOS .................................................................................................. 22 PARA NO CONFORMIDADES Y ACCIONES CORRECTORAS.............................................................. 23

LISTA DE DISTRIBUCIÓN.............................................................................23

HISTORIAL DE REVISIONES ........................................................................24

ANEXOS...............................................................................................................24

ANEXO A .................................................................................................................................. 25 DISPOSICIÓN DEL ÁREA DE ENSAYO EN FUNCIÓN DE LAS DIMENSIONES SUMINISTRADAS DEL MATERIAL A EVALUAR............................................................... 25 ANEXO B................................................................................................................................... 27 APARATOS, EQUIPOS Y FUNGIBLES................................................................................... 27 DESCRIPCIÓN DE APARATOS, EQUIPOS Y FUNGIBLES:................................................................... 27 IMÁGENES DE APARATOS, EQUIPOS Y FUNGIBLES. ....................................................................... 41 ANEXO C .................................................................................................................................. 44 MARCADO DE PROBETAS..................................................................................................... 44

PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO

Procedimiento de Control de Calidad para recepción de materia prima para fabricación de intensificadores de alta

presión.

PE/GIE/03

Rev:0

Hoja 4 de 45

PE-GIE-03

ANEXO D .................................................................................................................................. 45 FORMATOS .............................................................................................................................. 45 (FPE/03/01) MODELO DE INFORME (FPE/03/02) HOJA DE RESULTADOS DUREZA VICKERS (FPE/03/03) HOJA DE RESULTADOS INSPECCIÓN MICROSCÓPICA. OBSERVACIÓN DE INCLUSIONES (SIN ATAQUE METALOGRÁFICO). (FPE/03/04) HOJA DE RESULTADOS INSPECCIÓN MICROSCÓPICA. OBSERVACIÓN DE MICROESTRUCTURA (FPE/03/05) HOJA DE RESULTADOS ANÁLISIS DE IMAGEN (HOJA DE CÁLCULO). (FPE/03/06) HOJA DE EVALUACIÓN DEL CONTENIDO DE INCLUSIONES (HOJA DE CÁLCULO). (FPE/03/07) HOJA DE HISTORIAL DE REVISIONES.

INSTRUCCIONES TÉCNICAS

(IT/03/01) “PREPARACIÓN METALOGRÁFICA” (IT/03/02) “ DETERMINACIÓN DE DUREZA VICKERS” (IT/03/03) “ MICROSCOPÍA ÓPTICA” (IT/03/04) “ANÁLISIS DE IMAGEN” (IT/03/05) “ MÉTODO P: LA PEOR INCLUSIÓN”


INSTRUCCIONES TÉCNICAS PE/GIE/03

IT/03/01 “PREPARACIÓN METALOGRÁFICA”

IT/03/02 “DETERMINACIÓN DE DUREZA VICKERS”

IT/03/03 “MICROSCOPÍA ÓPTICA”

IT/03/04 “ANÁLISIS DE IMAGEN”

IT/03/05 “MÉTODO P: La peor inclusión”

Rev. 0

Revisado por:

Aprobado por:



IT/03/01

INSTRUCCIÓN TÉCNICA

Preparación Metalográfica del PE/GIE/03

IT/03/01

Rev:0

Hoja 1 de 10

Revisado por:

Aprobado por:



Instrucción Técnica ÍNDICE DE CONTENIDO

OBJETO .................................................................................................................................................3

ALCANCE..............................................................................................................................................3

REFERENCIAS.....................................................................................................................................3

RESPONSABILIDADES ......................................................................................................................3

DESARROLLO .....................................................................................................................................4

INTRODUCCIÓN.....................................................................................................................................4 SECUENCIA DE OPERACIONES A REALIZAR ...........................................................................................4

1. Corte; Descripción y Parámetros. ...............................................................................................4 2. Encapsulado ó Montaje; Descripción y Parámetros ...................................................................5 3. Preparación de la superficie.......................................................................................................6 3.1. Esmerilado ................................................................................................................................6 3.2. Pulido........................................................................................................................................7 4. Ataque metalográfico...................................................................................................................8

OBSERVACIONES ..................................................................................................................................9

FIGURAS ...............................................................................................................................................9

LISTA DE REVISIONES ...................................................................................................................10

IT/03/02


Determinación de Dureza Vickers del PE/GIE/03

IT/03/02

Rev:0

Hoja 1 de 10

Revisado por:

Aprobado por:




OBJETO .................................................................................................................................................3

ALCANCE..............................................................................................................................................3

REFERENCIAS.....................................................................................................................................3


DESARROLLO .....................................................................................................................................4

1. VERIFICACIONES A REALIZAR ...........................................................................................................4 1.1. Control periódico de la máquina de ensayo por el usuario......................................................4 1.2. Verificación indirecta ...............................................................................................................4 1.3. Verificación directa...................................................................................................................6

2. PRECISIÓN DE MEDIDA.....................................................................................................................6 3. INCERTIDUMBRE DE MEDIDA............................................................................................................6 4. DISTANCIA ENTRE INDENTACIONES ..................................................................................................6 5. SECUENCIA DE OPERACIONES............................................................................................................6 6. DESIGNACIÓN DE LA DUREZA VICKERS.............................................................................................7 7. HOJA DE RESULTADOS ......................................................................................................................7

FIGURAS ...............................................................................................................................................8


IT/03/03


Microscopía óptica del PE/GIE/03

IT/GIE/03

Rev:0

Hoja 1 de 7

Revisado por:

Aprobado por:




OBJETO .................................................................................................................................................3

ALCANCE..............................................................................................................................................3

REFERENCIAS.....................................................................................................................................3


DESARROLLO .....................................................................................................................................4

1. PARÁMETROS MICROSCOPIO Y CÁMARA DIGITAL..............................................................................4 1.1. Ajustes de microscopio..............................................................................................................4 1.2. Ajustes de la cámara .................................................................................................................4

2. REALIZAR MICROGRAFÍAS ................................................................................................................5 3. INSPECCIÓN INCLUSIONES. ................................................................................................................5 4. INSPECCIÓN MICROESTRUCTURA.......................................................................................................6

LISTA DE REVISIONES .....................................................................................................................7

IT/03/04


Análisis de Imagen del PE/GIE/03

IT/GIE/04

Rev:0

Hoja 1 de 15

Revisado por:

Aprobado por:



Instrucción técnica

íNDICE DE CONTENIDOS

OBJETO .................................................................................................................................................3

ALCANCE..............................................................................................................................................3

REFERENCIAS.....................................................................................................................................3


DESARROLLO .....................................................................................................................................4

1. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................4 2. SECUENCIA DE OPERACIONES: ..........................................................................................................4

2.1. Importar imagen .......................................................................................................................4 2.2. Calibrar el software..................................................................................................................4 2.3. Procesar imagen .......................................................................................................................4 2.4. Buscar objetos...........................................................................................................................4 2.5. Analizar objetos ........................................................................................................................5 2.6. Resultados .................................................................................................................................5 2.7. Hoja de cálculo .........................................................................................................................5 2.8. Identificar la inclusión ..............................................................................................................5

IMÁGENES............................................................................................................................................6


IT/03/05


Método P” Peor inclusión” PE/GIE/03

IT/03/05

Rev:0

Hoja 1 de 13

Revisado por:

Aprobado por:



Instrucción técnica

íNDICE DE CONTENIDOS

OBJETO .................................................................................................................................................3

ALCANCE..............................................................................................................................................3

REFERENCIAS.....................................................................................................................................3


DESARROLLO .....................................................................................................................................4

1. PRINCIPIO DEL MÉTODO DE DETECCIÓN INCLUSIONES.......................................................................4 1.1. Aumentos...................................................................................................................................6 1.2. Campo de visión........................................................................................................................6 1.3. Definición de las imágenes del gráfico .....................................................................................6

2. EVALUACIÓN MEDIANTE EL MÉTODO P “LA PEOR INCLUSIÓN “ .......................................................8 2.1. Objeto........................................................................................................................................8 2.2. Parámetros del método .............................................................................................................8 2.3. Ecuaciones del método..............................................................................................................8 2.4. Evaluación PL (Peor Longitud) .................................................................................................9 2.5. Evaluación Pd (Peor Diámetro) ................................................................................................9 2.6. Evaluación Pa (Peor Área)......................................................................................................9 2.7. Etapas del método.....................................................................................................................9

FIGURAS .............................................................................................................................................12


PORTADA PFCÍNDICE GENERAL PFC.pdfSEPARADORES 1ÍNDICE GENERAL AMPLIADO PFCSEPARADORES 2INTRODUCCIÓN PFCSEPARADORES 3CAPITULO 1 ACERO 15-5PH Y APLICACIÓNDESCRIPCIÓN DE LA ALEACIÓNAPLICACIONESPROPIEDADES MECÁNICASTRATAMIENTOS TÉRMICOSCondición H900Condición H1025

TIPOS DE COMPONENTESVALIDACIÓN E INFORMEEJEMPLO DE INFORME 1Objetivo del EstudioEnsayos realizadosFractografíaExamen microscópico (SEM)Ensayos de microdurezaEstudio metalográficoConclusiones

EJEMPLO DE INFORME 2Objetivo del estudioEnsayos realizadosEnsayos de microdurezaEstudio metalográficoConclusiones

SEPARADORES 4CAPITULO 2 INCLUSIONES EN ACEROS-ANÁLISIS DE IMAGENHistoria del acero y su importancia1. La suciedad en aceros2. Tipos de inclusiones en los aceros3. Clasificación de inclusiones en Acero4. Estándares para Clasificación de Inclusiones en Acero5. Problemas con los estándares Internacionales6. Medición y clasificación de las inclusiones con las norma6.1. Inclusiones en Aceros, clasificación de sulfuros6.2. Inclusiones en Aceros, clasificación de globulares6.3. Inclusiones en Aceros, Clasificación de óxidos de alumi6.4. Inclusiones en Aceros, Clasificación de Silicatos

7. Métodos de clasificación de inclusiones en aceros7.1. DIN 50602 chart field rating7.2. Steel inclusion rating DIN 50602 K7.3. Steel inclusion rating DIN 50602 M worst field7.4. ASTM E45 chart field rating7.5. Steel inclusion rating ASTM E45 D7.6. Steel inclusion rating ASTM E45 A7.7. Steel inclusion rating ISO 4967 A and B7.8. Steel inclusion rating JK

8. Medición y clasificación de las inclusiones con la Norma 8.1. Ámbito de aplicación8.2. Magnificación8.3. Tipos de inclusiones8.4. Definiciones8.5. Método de evaluación8.6. Ejemplo: EN 10247 Clasificación de inclusiones, Inclusi8.7. Ejemplo: EN 10247 Clasificación de inclusiones, Inclusi8.8. Ejemplo: EN 10247 Clasificación de inclusiones, Inclusi8.9. Ejemplo: EN 10247 Clasificación de inclusiones, Inclusi8.10. Comparación con las normas tradicionales (DIN, ASTM, I

9. Determinación del tamaño de inclusiones, longitud y el ár9.1. Pasos para determinar el tamaño de las inclusiones en l9.2. Ventajas de los métodos de la Norma UNE-EN-10247.9.3. Desventajas de los métodos de la Norma UNE-EN-10247

1. Clasificación de Inclusiones con análisis de Imagen.2. Estrategia del análisis de Imagen.2.1. Selección de inclusiones.2.2. Detección de inclusiones.2.3. Superposición de la imagen.2.4. Medición automática.2.5. Clasificación de inclusiones en aceros. Definición de g2.6. Buscador de inclusiones.

SEPARADORES 5CAPITULO 3 NC-HYPERBARIC-INTENSIFICADORES DE PRESIÓNHISTORIAMISIÓN Y VALORESMisiónValores

I+D+IPRINCIPALES VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA DE ALTAS PRESIONESPRODUCTOS CÁRNICOSFRUTAS Y VERDURASZUMOS Y BEBIDASPESCADOS Y MARISCOSApertura de moluscos:Extracción de carne de crustáceos:

PRODUCTOS LÁCTEOSRellenos de sandwichQuesoYogurtProductos innovadores

FARMACIA-COSMÉTICA

SEPARADORES 6PORTADA PEPE-GIE-03GeneralidadesDureza Vickers: Parámetro de dureza superficial obtenido de Indentador: Diamante con forma de pirámide según especifica Micrografía: Imagen de la microestructura de un material obtFerrita: Fase presente en la formación de la estructura de aAnálisis de Imagen: Procesado de las imágenes mediante softwPartícula: Precipitado individual, en general no metálico.Inclusión: Designación general de las partículas asociadas, Veta: Disposición de al menos 3 partículas, normalmente alinÁrea del ensayo: Zona a evaluar sobre la superficie pulida d

Proximidad de inclusionesDistancia entre partículas: Distancia e entre las partículasDistancia entre vetas: Similar a la distancia entre partículDispersión: Disposición aleatoria de partículas. Véase el an

Parámetros de las inclusionesLongitud: Dimensión de una inclusión en la dirección principDiámetro: Dimensión máxima de la inclusión clasificada de acAnchura: Anchura máxima perpendicular a la dirección de defoÁrea: Área de la elipse inscrita en el rectángulo de confinaFactor de forma: Exponente f en la ecuaciónNOTA Para los detalles véase el anexo D de la Norma UNE-EN-

Clases de inclusionesPartículas alargadas: Partículas con forma elíptica (véase lPartículas globulares: Partículas circulares o rectangularesTipo: Tipos de inclusiones que se distinguen de acuerdo con

OtrosLote: Unidad de material procesado en un tiempo y sometido a

Símbolos y abreviaturas para las inclusionesSímbolo Unidad Designación

Introducción: Descripción de los item a ensayarResultados: Parámetros o magnitudes a determinarDurezaMicroestructuraInclusiones

Aparatos y equipos.Patrones de referencia y materiales de referenciaPara el ensayo de dureza VickersPara la el microscopio óptico y las micrografíasPara el análisis de Imagen.Para la detección de inclusiones

Descripción del procedimiento1. Aplicación2. Toma de muestras3. Tamaño y posición del área de ensayo4. Número de probetas o preparaciones metalográficas5. Preparación de probetas6. Marcas de identificación, manipulación, transporte, almac7. Verificaciones a realizar antes de comenzar el trabajo.8. Verificación del correcto funcionamiento de los equipos y9. Método de registro de las observaciones y los resultados10. Medidas de seguridad a observar.11. Etapas del procedimiento12. Informe

Criterios o requisitos para la aprobación o rechazoDureza del materialMicroestructura de la aleaciónInclusiones

Datos a ser registrados, método de análisis y de presentacióIncertidumbre o el método para estimar la incertidumbrePara el tratamiento de las solicitudesPara la Recepción y tratamiento de muestrasPara la realización de ensayosPara el control de ensayosPara No conformidades y acciones correctorasANEXO ADISPOSICIÓN DEL ÁREA DE ENSAYO EN FUNCIÓN DE LAS DIMENSIONESANEXO BAPARATOS, EQUIPOS Y FUNGIBLES.Descripción de aparatos, equipos y fungibles:Preparación metalográfica de muestras (Conjunto de equipos nCortadora Metalográfica Mod: STRUERS Labotom ( Imagen 1)Prensa Metalográfica Mod: STRUERS Prestopress - 3 (Imagen2)Pulidora Semiautomática Mod: STRUERS DAP-7, PEDEMIN-2 (Imag

Preparación metalográfica de muestras (Conjunto de fungiblesDiscos de Corte (Imagen 4)Resina DurofastAntiaderente o desmoldeante ( Imagen 5)Discos de Esmerilado fase 1 (Imagen 6)Discos de Esmerilado fase 2 (Imagen 7)Discos de Pulido fase 1 (Imagen 8)Discos de Pulido fase 2 (Imagen 9)Lubricante (Imagen 10)Abrasivos (Imagen 11)Suspensión OPS

Ensayo de durezaMicrodurómetro digital (Imagen 12)

Observación macroscópica, microscópica de la microestructurMicroscopio óptico metalográfico invertido. (Imagen 13)Cámara fotográfica (Nikon D100)Microscopio estereoscópico. (Imagen 14)

Imágenes de aparatos, equipos y fungibles.ANEXO CMARCADO DE PROBETASANEXO DFORMATOS(FPE/03/01) MODELO DE INFORME(FPE/03/02) HOJA DE RESULTADOS DUREZA VICKERS(FPE/03/03) HOJA DE RESULTADOS INSPECCIÓN MICROSCÓPICA. OBSE(FPE/03/04) HOJA DE RESULTADOS INSPECCIÓN MICROSCÓPICA. OBSE(FPE/03/05) HOJA DE RESULTADOS ANÁLISIS DE IMAGEN (HOJA DE C(FPE/03/06) HOJA DE EVALUACIÓN DEL CONTENIDO DE INCLUSIONES (FPE/03/07) HOJA DE HISTORIAL DE REVISIONES.

FPE-03-01 Portada informe FPE-03-01 Modelo de InformeOBJETIVO DEL ESTUDIOPREPARACIONES DE LAS MUESTRASIDENTIFICACIÓN DE LAS MUESTRAS1. ENSAYOS DE MICRODUREZA2. INSPECIÓN MICROSCÓPICA2.1. ESTUDIO METALOGRÁFICO (EVALUACIÓN DE LA MICROESTRUCTURA2.1.1. Descripción de la microestructura2.1.2. Micrografías:

2.2. DETECCIÓN DE INCLUSIONES (EVALUACIÓN)CONCLUSIONES

FPE-03-02 HOJA DE RESULTADOS MICRODUREZA VICKERS FPE-03-03 HOJA DE RESULTADOS INSPECCIÓN MICROSCÓPICA. OBSERVACIÓN INCLUSIONESFPE-03-04 HOJA DE RESULTADOS INSPECCIÓN MICROSCÓPICA. OBSERVACIÓN DE LA MICROESRUCTURAFPE-03-05 HOJA DE RESULTADOS ANÁLISIS DE IMAGEN (EXCEL)FPE-03-06 HOJA DE RESULTADOS EVALUACIÓN CONTENIDO DE INCLUSIONES (EXCEL)FPE-03-07 HOJA DE HISTORIAL DE REVISIONESPORTADA ITSEPARADORES IT 1IT-03-01-PREPARACIÓN METALOGRÁFICA E INDICEIntroducciónSecuencia de Operaciones a realizar1. Corte; Descripción y Parámetros.Disco de corte

2. Encapsulado ó Montaje; Descripción y Parámetros3. Preparación de la superficie3.1. Esmerilado3.1.1. Esmerilado Plano, PG3.1.2. Esmerilado Fino, FG

3.2. Pulido3.2.1. Pulido con diamante, DP3.2.2. Pulido con Oxido. Suspensión OP

4. Ataque metalográfico

Observaciones

SEPARADORES IT 2IT-03-02-DUREZA VICKERS E INDICE1. Verificaciones a realizar1.1. Control periódico de la máquina de ensayo por el usuari1.2. Verificación indirecta1.3. Verificación directa

2. Precisión de Medida3. Incertidumbre de Medida4. Distancia entre indentaciones5. Secuencia de operaciones6. Designación de la dureza Vickers7. Hoja de resultados

SEPARADORES IT 3IT-03-03-MICROSCOPÍA ÓPTICA E INDICE1. Parámetros microscopio y cámara digital1.1. Ajustes de microscopio1.1.1. Para el Microscopio óptico.1.1.2. Para el control del Microscopio

1.2. Ajustes de la cámara

2. Realizar micrografías3. Inspección inclusiones.4. Inspección microestructura.

SEPARADORES IT 4IT-03-04-ANÁLISIS DE IMAGEN E INDICE1. Introducción2. Secuencia de Operaciones:2.1. Importar imagen2.2. Calibrar el software2.3. Procesar imagen2.4. Buscar objetos2.5. Analizar objetos2.6. Resultados2.7. Hoja de cálculo2.8. Identificar la inclusión

SEPARADORES IT 5IT-03-05-Método P-Peor inclusión- E INDICE1. Principio del método de detección inclusiones.1.1. Aumentos1.2. Campo de visión1.3. Definición de las imágenes del gráfico1.3.1. Tamaño y forma1.3.2. Parámetros1.3.3. Disposición de las imágenes

2. Evaluación mediante El Método P “La peor inclusión “2.1. Objeto2.2. Parámetros del método2.3. Ecuaciones del método2.4. Evaluación PL (Peor Longitud)2.5. Evaluación Pd (Peor Diámetro)2.6. Evaluación Pa (Peor Área)2.7. Etapas del método2.7.1. Micrografías2.7.2. Selección de campos2.7.3. Análisis de Imagen2.7.8. Evaluación con el Gráfico y estimación con la Tabla 22.7.9. Selección del nivel de inclusiones2.7.10. Hojas de cálculo

universidad de burgos escuela politÉcnica superior · instrucción técnica (it/03/02) “...

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