Ensayo De Torsion

INTRODUCCIÓN

El ensayo de torsión es un ensayo en que se deforma una muestra aplicándole un par torsor (sistema de fuerzas paralelas de igual magnitud y sentido contrario). Mediante una maquina de ensayos se deforma una muestra o probeta del material a estudiar, aplicando una fuerza que causa un par torsor. A medida que se va aplicando un torque, se va registrando el ángulo de deformación de la muestra, llegando generalmente hasta la fractura de la pieza. Así pues, el resultado inmediato es una curva de torque frente al ángulo de deformación, que transformados en esfuerzo cortante y deformación angular, en función de la geometría de la probeta ensayada aportan una información más general.

El goniómetro es un instrumento de medición que se utiliza para medir ángulos, comprobación de conos y puesta a punto de las máquinas-herramientas de los talleres de mecanizado. Este tipo de goniómetro consta de un círculo graduado en 360º, el cual lleva incorporado un dial giratorio sobre su eje de simetría, para poder medir cualquier valor angular. El dial giratorio lleva incorporado un nonio para medidas de precisión.

MARCO TEÓRICO

La torsión se puede medir observando la deformación que produce en un objeto un par determinado. Por ejemplo, se fija un objeto cilíndrico de longitud determinada por un extremo, y se aplica un par de fuerzas al otro extremo; la cantidad de vueltas que dé un extremo con respecto al otro es una medida de torsión. Los materiales empleados en ingeniería para elaborar elementos de máquinas rotatorias, como ejes de transmisión, tornillos, resortes de torsión y cigüeñales., deben resistir la torsión que les aplican las cargas que mueven. En sí, este ensayo se refiere a la deformación helicoidal que sufre un cuerpo cuando se le aplica un par de fuerzas (sistema de fuerzas paralelas de igual magnitud y sentido contrario).

Los resultados del ensayo de torsión resultan útiles para el cálculo de elementos de máquina sometidos a torsión tales como ejes de transmisión, tornillos, resortes de torsión y cigüeñales.

Las probetas utilizadas en el ensayo son de sección circular. El esfuerzo cortante producido en la sección transversal de la probeta (t) y el ángulo de torsión (q) están dados por las siguientes relaciones:

Donde T: Momento torsor (N.m)

C: Distancia desde el eje de la probeta hasta el borde de la sección transversal (m) c = D/2

: Momento polar de inercia de la sección transversal (m4)

G:

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