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Universidad de Pinar del Río Facultad de Ciencias Técnicas Dpto. Mecánica Autor: Ing.Yovany Oropesa Márquez. Pinar del Río. 2018 Título: Elaboración de procedimientos y técnicas para la realización de ensayos y mediciones en el laboratorio de metrología y máquinas vinculados a la ingeniería de procesos en la Sede Hermanos Saíz.
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Las crecientes exigencias en los diseños mecánicos actuales están dados por el constante desarrollo y la evolución de los distintos instrumentos de medición y de ensayo vinculados a los medios informáticos, permitiendo que los productos terminado cumplan con los parámetro requeridos para su correcto funcionamiento. Introducción. Desarrollo.
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Metodología. 1.Selección de los parámetros para poder determinar la dureza. 2.Medición de dureza en el durómetro Rockwell para el aluminio en HRc y el acero en HRf. 3. Convección de la dureza en HB. 4. Selección de la composición, designación y aplicación del aluminio y acero selecionado. 5. Selección de la geometría de las probetas.
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Metodología. 6. Comprombación de desviación media arritmética del perfil (Ra) en el rugosímetro portátil modelo TM-TR 200. 7. Comprobación de las dimenciones de las probetas proyector de perfil DC-3000 DRO. 8. Esayo de resilencia péndulo charpy JB-300B.. 9.Método de elementos
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Análisis de los resultados. 1. Determinación de los parámetros de medición para el acero. Escala Carga Inicial (N) Sobre CargaPenetradorAplicación. C6001741Cono de diamanteAceros endurecidos,aleaciones endurecidas y revenidas
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Análisis de los resultados. Escal a Carga Inicial (N) Sobre Carga PenetradorAplicación. F600588Ball indenter diameter: 1.5875mm (1/16in) Cast iron (hierro fundido) Aluminum (aluminio) 1. Determinación de los parámetros de medición para el aluminio.
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Análisis de los resultados. 2. Valores de dureza promedio en el acero y en el aluminio. Número de Mediciones Material12345Promedio Acero20.3 HRc33.8 HRc 19.5 HRc- 24.2 HRc26.6 HRc24.8 HRc Aluminio9.1 HR F 11.1 HR F 10.2 HR F 8.5 HR F 12.6 HR F 10.3 HR F
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Análisis de los resultados.
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4. Selección de la composición, designación y aplicación del aluminio y acero selecionado. Selección del tipo de acero y el aluminio según el ANEXO 3
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Análisis de los resultados. Selección del tipo de acero y el aluminio según el ANEXO 3. Acero inoxidable austenítico. (X2CrNiMoN17-13-3) Se emplea en la industria farmacéutica, papelera y de fertilizante. CSiMnPSCrNiMoOtros 0.03120.0450.01516.50- 18.50 11.00- 14.00 2.50- 3.00 N:0.12 -0.22
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Análisis de los resultados. Selección del tipo de acero y el aluminio según el ANEXO 3. Aluminio con magnesio. (AlMg1) Se emplea en decoraciones,iluminaria carcasas de ordemador, industria de la alimentación y embalaje, carroserías de autobuses,puertas de ferrocarril. SiFeCuMnMgZnCrOtros 0.30.70.2 0.5-1.10.2- 18.50 0.010.15
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Análisis de los resultados. 5. Selección de la geometría de las probetas. Se elaboraron 6 probetas 3 de acero inoxidable austenítico y 3 de aluminio con magnesio, cantidad mínimas de probetas para este tipo de pruebas, según la norma NC-04-70 (pág 3) Aluminio Acero.
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Análisis de los resultados. 5. Selección de la geometría de las probetas. Teniendo encuenta las recomendaciones de la norma ISO148- 1:2012. Pág (11-12) (ANEXO 4 Y ANEXO 5), las probetas elaboradas presentan la siguiente geometría:
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Análisis de los resultados.
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6. Comprombación de desviación media arritmética del perfil (Ra) en el rugosímetro portátil modelo TM-TR 200. Se comprobó la rugosidad superficial de la probeta después de construida en dies puntos aleatorios para poder determinar la Ra promedio de cada probeta, empleando el rugisímetro portátil modelo TM-TR 200 y apoyándonos el un EXEL confeccionado.
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Análisis de los resultados. Número de repeticiones valosesen micrómetro Parámetro de rugosidad 12345678910ModaMedianaMedia Desviació n Típica Desviación Media aritmética del perfil.(Ra) Probeta 1 55225684595555 55255684595555 55255684515558 Valores de Ra para las probetas de acero.
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Análisis de los resultados. Valores de Ra para las probetas de acero.
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Análisis de los resultados. Valores de Ra para las probetas de acero. Número de repeticiones Parámetro de rugosrdad12345678910 Mod a Median a Media Desviac ión Típica Desviación Media aritmética del perfil.(Ra) Probeta 155255684515558 55225684595555 55255684595555
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Análisis de los resultados. Valores de Ra para las probetas de acero.
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Análisis de los resultados. 7. Comprobación de las dimenciones de las probetas proyector de perfil DC-3000 DRO. Se comprobaron todas las dimensiones de las probetas de acero y de aluminio en el proyector de perfil DC- 3000 DRO y las dimensiones corresponden con la de la norma ISO 148-1:2012. Pág (11-12), las cuales se pueden apreciar a continuación.
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Análisis de los resultados. 7. Comprobación de las dimenciones de las probetas proyector de perfil DC-3000 DRO.
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Análisis de los resultados. 7. Comprobación de las dimenciones de las probetas proyector de perfil DC-3000 DRO.
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Análisis de los resultados. 8. Esayo de resilencia péndulo charpy JB-300B.
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Ensayo de resilencia Valores de energía empleada durante la rotura y resilencia del acero y el aluminio. Energía empleada duarante la rotura en Joules en cada probeta Tipo de material123Valor promedio Acero67107.666666667 Aluminio991009899 Sección Transverzal Tipo de materialh (m)b (m) Area de la sección transversal (cm2)Media de Resilencia J/m2 Acero0.01 0.000176666.66667 Aluminio0.01 0.0001990000 Valor de resilencia por cada probeta Resilencia J/m2 Tipo de material123 Acero6000070000100000 Aluminio990000 100000 0980000
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Análisis de los resultados.
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9.Método de elementos. Los gráficos obtenidos a continuación son obtenidos con la ayuda del Sofware Autodesk Inventor empleandor el método de elementos finitos.
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Análisis de los resultados. Aluminio ante el impacto.
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Análisis de los resultados. Acero ante el impacto.
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MUCHAS GRACIAS
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