Ingenieria Mecánica vs Automotríz

¿ingeniería mecánica o ingeniería automotriz? Esta es la pregunta que seguramente hoy te quita el sueño porque llegó el momento de decidirte de elegir una carrera. Y eso te preocupa, querés estudiar ingeniería y trabajar con autos y por ende la ingeniería automotriz es la opción que a vos más te tienta. Pero no es una alternativa porque en tu universidad no se dicta, porque en la zona donde estás no existe, bueno bueno bueno alto! no te preocupes, hoy en este vídeo vamos a tocar este tema.

Vamos a empezar por lo básico, olvidémonos todas las ingenierías que hay. Las distintas ramas, especializaciones… olvidémonos! dejemos todos de lado. Primero vamos a aclarar una cosa, que ingeniería, no importa de qué rama, se divide en dos etapas. Los años básicos y los años de especialización. Así que si vos ya estás preocupado porque tenés que elegir una especialización y todavía no sabés cuál, bueno entonces tomátelo con calma porque primero lo que vamos a ver son esos años básicos.

Los años básicos son justamente esos primeros 3 años de la carrera, que son comunes a todas las ramas de la ingeniería. No importa si vos querés estudiar informática, mecánica, electromecánica, mecatrónica, no importa! esos primeros 3 años son los básicos y no importa qué especialidad sigas. Los vas a tener que estudiar!

En estos 3 años vas a encontrar todas las materias básicas de ingeniería, que en realidad son las bases que te van a permitir entender luego (en cuarto, quinto y sexto año) las especialidades. No por la especialidad en sí que tengas que estudiar, sino que te van a dar las herramientas teóricas, todo lo que tiene que ver con matemática, física, química, con análisis para que vos puedas después trabajar modelos. En estos primeros 3 años las materias son complicadas porque tenés mucho análisis matemático, mucha álgebra, cálculo numérico y cuando digo análisis matemático, tenés análisis matemático I, II, y III.

Cada uno es un semestre es complicado, no es sencillo pero tiene una lógica. Tiene una forma de entender cómo se manejan los números, cómo se analizan las fórmulas, y eso es lo que vos en realidad como ingeniero vas a necesitar el día de mañana. Tratar de tener un modelo que siga una fórmula y poder analizar esa fórmula para ver cómo la podés optimizar, qué variables son las más importantes. Pero no te preocupes todo esto lo vamos a ver un poquito más adelante.

La ingeniería en si lo que hace es poner en papeles una fórmula teórica matemática, física, o lo que sea (pero teórica) que represente o que describa un hecho que sucede en la realidad. Seguramente hayas escuchado, o parto de la base que escuchaste la historia de Isaac Newton. Un astrólogo, matemático, físico, bueno tenía un montón de títulos pero él realmente se hizo conocido en 1687 cuando pudo traducir en papel una ley que utilizamos todos los días. Esta ley, „la ley de Newton“ es lo que dio en realidad origen a la física clásica o a la mecánica clásica, y no es otra cosa que la famosa ecuación F=m*a. Habrás escuchado que él ejemplificó su su teoría con una manzana que le cayó sobre la cabeza, lo que hizo fue establecer o dictar una fórmula en la cual tenía en cuenta ciertas variables que permitían describir la gravedad, las fuerzas de gravitación, y cómo se relacionaban la fuerza, la masa y la aceleración. Mucha gente dice “Sí Newton inventó la gravedad“ pero no! no es así! la gravedad existió siempre! Newton lo „único“ que hizo fue escribir una fórmula que representaba esa realidad. Eso es justamente la ingeniería, tratar de describir cosas reales que pasan en la vida real, traducirlas a un papel, escribirlas en una fórmula y poner variables con las cual nosotros vamos a poder modificar, variar, jugar, y vamos a poder predecir un resultado. Esto en los papeles suena super bien, pero vamos mejor a un a un ejemplo más práctico. Ya que a nosotros nos gustan los autos, vamos al ejemplo de un alerón.

Si nosotros tenemos un vehículo de competición, queremos que sea liviano, ágil, y queremos que tenga mucha fuerza descendente que nos peguen al piso. De forma tal de poder transmitir todas las fuerzas de tracción, frenado y laterales que nos permitan conducir en una curva y así poder ir más rápido, bajar el tiempo de una vuelta, y obviamente ganar. Ese es el objetivo. Es aquí justamente donde entra en juego un alerón, porque nos permite aumentar mucho las fuerzas verticales sin necesidad de aumentar el peso del vehículo. Y ahora viene la pregunta que vos te vas a hacer ¿está bien pero los alerones no son todos iguales? y obviamente que no, todos los alerones son distintos porque esa fuerza, esa carga vertical o fuerza vertical que el alerón genera depende de variables. Una variable puede ser la superficie, otra variable puede ser el coeficiente aerodinámico que tenga, otra variable puede ser el ángulo de ataque con el cual el perfil entra en contacto con el aire que está quieto. Todas estas son variables que van a entrar en una ecuación que va a ser „la ecuación de la fuerza vertical“. Si nosotros tenemos esa fórmula, esa ecuación que nos permite relacionar las distintas variables que dijimos, vamos a poder calcular cuál es la fuerza vertical resultante.

Imagínate la gran ventaja que tiene esto, porque hay varias cosas como dijimos entran en juego. Pero supongamos que decimos „este alerón tiene que funcionar óptimamente a 250 km/h“.Gracias a mantener esta variable constante en „250 km/h“ ahora puedo calcular el área que necesita ese alerón, el tipo de perfil alar que necesita, el ángulo de ataque que vamos a disponer para que aumente esa carga vertical. Con todo eso voy a poder calcular la carga vertical que va a generar ese alerón sin necesidad de fabricarlo. Sin necesidad de consumir materiales, de consumir tiempo, de consumir procesos, de tener que probarlo, de tener que instrumentar todo para poder medir efectivamente que el aire que circula a 250 km/h genere la fuerza vertical que yo calculé con esta fórmula. Ahora puedo calcular cualquier tipo de perfil alar que me convenga para ese vehículo a distintas velocidades. Lo importante es entender la ecuación que va a describir ese fenómeno y vas a tener que saber analizar las distintas variables en la ecuación para poder jugar con ellas y conseguir el resultado que vos realmente buscas.

En los años básicos de ingeniería vas a ver es justamente eso, aprender a escribir funciones, aprender a analizarlas, aprender a a jugar con las variables que tengan esas ecuaciones o esas funciones, para así maximizar los rendimientos que te interesan y minimizar los que no te interesan.

Por ejemplo en un perfil alar, lo que querés es maximizar las fuerzas descendientes que genera y querés minimizar toda la resistencia aerodinámica. Si vos querés fuerzas vertical, vas a tener resistencia aerodinámica. No podés evitarlo pero analizando las ecuaciones podés buscar el punto perfecto que tu auto necesita para decir “en este circuito mi auto va a necesitar tanta carga vertical y va a tener tanta resistencia aerodinámica”. De forma tal que voy a tener que dimensionar todo mi motor, toda mi transmisión, todos los neumáticos y todo para que pueda cumplir con estas condiciones dinámicas en todo su comportamiento longitudinal y transversal a lo largo del circuito.

Ahora que ya tenemos claro en qué consisten los años básicos esos primeros 3 años de la universidad vamos a pasar a la parte que más nos interesan que es obviamente los años de especialización.

Por lo general los años de especialización son dos, pueden llegar a ser tres, y en estos años es donde empezamos a dividir las especialidades. Es decir por un lado van a ir los que quieren estudiar electrónica, por otro lado van a ir los que quieren estudiar ingeniería civil, por otro lado van a ir los que quieren estudiar ingeniería química, y por otro lado va a ir… un grupito más de gente… como yo que le gustan los fierros, que van a elegir por la mecánica. Lo que tiene distintivo la gente que elige mecánica es que es gente a la que le gustan las piezas mecánicas, le gustan los sistemas mecánicos, le gustan los esfuerzos, le gusta ver una fuerza que va a actuar en una determinada pieza, cómo la va a deformar, cómo van a ser todas las fuerzas internas que se van a ir desarrollando dentro de esa pieza para así poder dimensionarla, optimizarla.

Los estudiantes de ingeniería mecánica por lo general les gusta todo el concepto de energía, de potencia, de par de fuerzas. Esto es lo que nos hace a los mecánicos un poco aparte del resto de los ingenieros, es decir que recién ahora cuando vos empieces cuarto año vas a empezar a a ver materias diferentes de acuerdo a la especialización. Estas materias que van a ser diferentes, no van a ser solamente diferente en cuanto a ingeniería industrial, o química, y mecánica, sino que a veces dentro de la mecánica misma hay distintas orientaciones. Alguna puede llegar a ser ingeniería mecánica en general, otra puede ser electromecánica, otra puede ser aeronáutica, otra puede ser ingeniería en automotores o automotriz. Pero todas estas ingenierías comparten algo que es muy común a todas, que es la mecánica en general. Algunas van a estar un poco especializadas en terrenos o en dominios específicos, pero todas van a seguir la misma temática. Es decir el cálculo de piezas, de sistemas, energía, potencia y todo lo que tiene que ver al dimensionamiento.

Vamos específicamente a la diferencia entre ingeniería mecánica e ingeniería en automotores. Por ejemplo en ingeniería mecánica nos van a enseñar a calcular los esfuerzos de compresión o de tracción en una probeta. Es decir esfuerzos en un cilindro metálico, o de algún otro material que va a estar sometido a fuerzas que lo compriman o que por decirlo de alguna manera lo estiren. Que lo traccionen!! se ve en ingeniería mecánica en general. En ingeniería en automotores vas a ver eso, y después vas a tener un caso más específico donde vas a tener la biela de un motor y te van a explicar el caso de compresión una biela. La dimensionas de esta forma, con tal curvatura, con tal espesor de pared, con una geometría determinada para que pueda soportar las cargas que el pistón le va a transmitir. Es decir, desde el punto de vista de las ecuaciones, vamos a manejar las mismas que en ingeniería mecánica, simplemente que en automotores esa ecuación general la vamos a pulir un poquito más. La vamos a aplicar a un caso particular como puede ser el de la biela de un motor ¿qué significa esto? ¿que si no estudias ingeniería en automotores no podés diseñar una biela? NO!!! para nada!!! porque justamente las fórmulas y los conceptos mecánicos y de resistencia de materiales, y de estabilidad son los mismos en ingeniería en automotores que en ingeniería mecánica. Simplemente que en Ingeniería en automotores hay un plus de explicar, de analizar fórmulas aplicadas específicamente a ciertas partes del automóvil o a ciertas partes del motor.

En ingeniería mecánica vas a estudiar engranajes, los distintos tipos de engranajes, si los dientes son rectos, son inclinados, son… todo lo que vos quieras! vas a estudiar eso y vas a analizar engranajes. Un engranaje, dos engranajes, tres engranajes trabajando juntos. Cómo los dimensionas, todo eso es lo que vas a ver en ingeniería mecánica. Si vos estudias ingeniería en automotores, además de eso te van a explicar cómo funciona una caja de velocidades. Cómo es que nosotros en una caja de velocidades tenemos un eje de entrada un eje de salida, el eje de entrada viene directamente del motor y el eje de salida va directamente al diferencial. Y cómo podemos crear mecanismos que nos permiten cambiar de velocidades, pasar de primera marcha a la segunda, tercera, cuarta, quinta. ¿cómo podemos sincronizar esas marchas en el momento que hacemos el cambio de velocidad? Todo eso en realidad se basa en la teoría de engranajes, no hay nada nuevo, no hay nada extra que tengas que ver. Simplemente que toda esa teoría de engranajes, una vez más, la vamos a pulir, la vamos a poner en un contexto de ingeniería automotriz, ver cómo eso se aplica en un vehículo para que vos entiendas exactamente el principio de funcionamiento de una caja de velocidades que funciona por medio de ejes paralelos. Después podrás ver una de doble embrague, vas a poder ver una automática, en realidad los conceptos son los mismos. Es ingeniería mecánica pura, simplemente adaptados un poquito más a el vehículo, al motor, a la transmisión. Pero si vos estudias ingeniería mecánica tenés todas las herramientas que necesitas para poder entender cómo funciona una caja de velocidad y hacer el dimensionamiento que vos necesites. O que vos quieras para el día de mañana decir “quiero entrar en competición, quiero hacer una caja de velocidad, quiero reparar una caja de velocidad”. No hay ningún problema, ingeniería mecánica es 100% aplicable para estos casos.

Otro ejemplo muy claro es sistemas mecánicos que tienen grados de libertad. Es decir, si tenés piezas que están unidas, pero que tienen articulaciones, que tienen ciertos grados de libertad para que puedan moverse una pieza con respecto a la otra, eso es lo que estudias en mecánica. Vas a ver cuerpos unidos, vas a calcular los grados de libertad y así vas a poder un poco determinar qué posibilidad tiene una pieza de moverse. En caso de moverse, en qué dirección, en qué sentido puede hacerlo. Ingeniería en automotores agarra esos principios y te lo muestra en una suspensión. Entonces te dice, bueno si vos tenés una suspensión de paralelogramo deformable, vas a tener cierto número de piezas que van a estar unidas por medio de articulaciones, que van a estar unidos por medio de otras piezas que son móviles, o que son flexibles, y eso te permite estudiar el movimiento de todas esas piezas. En este caso la suspensión, para ver cómo el neumático va a hacer contacto con el piso. No es nada del otro mundo en comparación a mecánica, los conceptos son los mismos, las ecuaciones son las mismas, simplemente una vez más, esas ecuaciones las pasás a un ejemplo 100% automovilístico. Mientras que en mecánica lo ves como piezas que trabajan en conjunto y que son capaces de moverse una respecto a otra. Pero en la práctica es exactamente lo mismo, lo que vos ves en mecánica y en ingeniería automotriz.

Así que después de todo esto que estuvimos viendo, ya saben que la gran diferencia entre ingeniería mecánica e ingeniería mecánica automotriz en realidad es mucho más en término de papeles que lo que se ve en la realidad. Si no me creen, analicen el programa de estudio de una y otra carrera y van a ver que las similitudes son muy grandes. Básicamente la gran diferencia es que por ahí van a tener algunas materias que están un poco más orientadas a conceptos mecánicos aplicados al vehículo. Otra de las diferencias que van a tener en la carrera es que tal vez ingeniería automotriz tiene un poco más de procesos de fabricación del automóvil, procesos de calidad a la hora de construir un automóvil, y eso por ahí está un poco más orientado a la a la fabricación en sí de vehículos que lo que sería ingeniería mecánica. Pero realmente el que estudia ingeniería mecánica tranquilamente puede hacer todo lo que lo que puede hacer un ingeniero mecánico en automotores.

Una cosa importante que la dejo un poco para el final, pero que no es menos importante que todo lo anterior, es que no se olviden que ustedes -con ingeniería- lo que van a hacer es aprender a leer y a analizar fórmulas. Aprender a plantear modelos matemáticos que describan cosas que suceden en la realidad. Pero ustedes van a salir de la universidad sabiendo „solamente“, y digo „solamente“ estos conceptos de análisis de fórmulas. Van a conocer un montón de cosas pero cuando empiecen a trabajar, cuando salgan al al mundo laboral, van a ver que todo lo que ustedes aprendieron en la universidad es aprender a analizar. Es un poco cuando uno sale de la escuela y sabe leer. Cuando uno empieza a leer libros, empieza a darse cuenta que hay distintos tipos de libros, hay ciencia ficción, hay novelas, hay romances. Hay libros para chicos, entonces no crean que salir de la universidad los va a hacer “listo! salgo y voy a trabajar a la Fórmula 1 porque sé todo”. No! Cada vez que quieran trabajar en algo, van a ver que cada pequeña cosa en la que empiezan a trabajar es un mundo, hay un montón de información, hay un montón de cosas que nunca se imaginaron. De hecho eso me pasó a mí cuando me recibí. Luego fui a Francia para hacer estudios suplementarios en la universidad, y me pasó que yo quería trabajar con motores. En el momento de hacer el proyecto de fin de estudio, que consistía en trabajar para una empresa en el desarrollo de algún proyecto, tuve la posibilidad de trabajar en el sistema de freno y en la estabilidad del vehículo. Eso no era para nada lo que a mí me gustaba! Lo que había visto en la universidad no me había resultado interesante, no me había gustado, y yo tenía siempre en la cabeza la idea que el sistema de frenos era aburrido, que era una cosa importante pero no es atractivo. Pensé que sabía todo, y cuando me puse a trabajar en Bosch, en la región de París en en Bosch Système de Freinage, me di cuenta que eso que yo en la facultad había visto en un semestre, y pensaba que era de una determinada manera, fue totalmente distinto. Aprendí lo que es el sistema de freno en detalle, cómo dimensionarlo, cuáles son las causas y los efectos de los problemas que tiene, ¿por qué tenemos que hacer una cosa y no otra?, ¿cuál es el problema en cuanto a estabilidad de un vehículo?, la desaceleración crítica. Un montón de cosas que dije “por suerte tuve que hacer esta esta pasantía en esta empresa, en el sistema de frenos, porque aprendí un mundo que era totalmente ajeno a mis conocimientos”. Y estuve trabajando en eso durante varios años. 5 años trabajando en eso! y me pareció apasionante. Gracias a eso aprendí lo que es la dinámica del vehículo, hice mi licencia de piloto de pruebas, y más adelante me ofrecieron para venir a Alemania. Una vez aquí sí seguí trabajando en sistema de frenos hasta que me pasé a la parte de motores que era lo que realmente me apasionaba. Obviamente hacer la puesta a punto de motores para los proyectos de Ferrari era el sueño que siempre tuve, y obviamente que fui por eso. ¿A qué voy con esto? que siempre, hagan lo que hagan, van a tener la posibilidad de aprender un mundo nuevo que la universidad no te lo enseña. No te lo muestra porque en la universidad tenés poco tiempo, tenés muchas cosas para aprender. Si querés especializarte tenés que ir a buscar a los especialistas. El profesor no es un especialista en todo, conoce un poco de todo, pero están lejos de ser especialistas. cuando te recibas te vas a dar cuenta que vas a tener que hacer cursos de especialización, vas a tener que comprar libros, especializados en los temas que a vos te interesan, que a vos te gustan. Vas a tener que comprar papers, vas a tener que seguir estudiando. Es un poco como estudiar medicina. Te recibís de médico pero todo avanza. La medicina avanza, la técnica avanza, y vos tenés que seguir estudiando. Ingeniería es lo mismo, podés estudiar ingeniería y decir “Tengo el título y hago un trabajo de oficina que requiera un sello.” Podés hacer eso y no estudiar más. Pero no creo que eso sea lo lindo y tentador de haber hecho tantos años de estudio. Lo que todo el mundo sueña cuando habla de estudiar ingeniería y trabajar con autos es “vamos a desarrollar un motor, vamos a hacer que un auto sea más eficiente, sea más rápido, que doble mejor en una curva, que tenga mejor prestaciones, vamos a disminuir el consumo y aumentar la potencia.” Todo eso requiere obviamente estar al día en todo. Todo lo que tiene que ver con información, con cursos, con libros. Si ustedes me preguntan ¿qué es lo más valioso que yo tengo aquí en casa? es mi biblioteca! tengo un montón de libros técnicos y es lo más valioso que tengo. y si quisiera estudiar todo eso en la universidad… ES IMPOSIBLE!!!

Entonces piensen que no importa qué especialidad sigan. A la hora de especializarse van a tener que ir a buscar información extra a otras fuentes.

Vamos a ir redondeando un poco… si vos tenés la posibilidad de estudiar ingeniería automotriz excelente! hacelo! ahora si en la universidad donde vos querés estudiar, ingeniería automotriz no es una alternativa y si tenés ingeniería mecánica… excelente! hacelo también!!! porque realmente vas a aprender todo lo que necesitas para poder especializarte más adelante. Y como te dije es imposible especializarte en la universidad. Vas a tener que especializarte más tarde con cursos, con libros, y con la experiencia de otros profesionales.

Así que sea cual sea, mecánica o mecánica automotriz, las dos son excelentes para trabajar con autos, para entender todo el mundo de los modelos matemáticos y físicos que a vos te permitan entender el comportamiento de un motor, de un vehículo, de una de un sistema de suspensión y mejorarlo. Así que ya sabes las dos opciones son exactamente perfectas para aquel que quiere aprender de autos y trabajar con autos.