Onel Mauricio Romano Guerrero Flexion

Flexion

Alejandro Reyes

Onel Mauricio Romano Guerrero

1. Introducción

En esta práctica se evaluaran las propiedades mecánicas de flexion en dos tipos de ceramicos de un material desonocido.

El objetivo a desarrollar es determinar la resistencia a flexion dada sus propiedades naturales de los dos diferentes materiales aun desconocidos, al someterlo a una fuerza externa perpendicular al eje de las probetas. Esperando un comportamiento elastico limitado dada la naturaleza de el material (Ceramico). Gracias a la grafica de deflexion en funcion de la deformacion se puede hallar el modulo de young que determina que tan resistente es el material en cuestion a la flexion siendo por supuesto proporcional al esfuerzo aplicado sobre el mismo.

1. Marco Teórico

* Esfuerzo de flexion: tipo de deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal.

* Deformación: Cambio en dimensión por unidad de longitud (Askeland, 2012).

* Deformación elástica: Deformación recuperable por completo que resulta a partir de un esfuerzo aplicado (Askeland, 2012), es decir el punto en el cual el material puede recuperar su estado natural antes de efectuar el esfuerzo que lo deformaba.

* Curva de deflexion- deformación: Curva que demuestra la relación que hay entre el esfuerzo que se aplica al flexionar el material y la deformación como consecuencia de la fuerza a la cual se somete, este tipo de curva nos permite determinar propiedades intrínsecas como el módulo de Young.

* Deflexion: grado en el que un elemento estructural se deforma bajo la aplicación de una fuerza. Está definido por la ecuación (1)

* Deformación ingenieril: Esta definida por la ecuación (2) donde es la distancia original y el cambio en la longitud al aplicar la fuerza F (Askeland, 2012).

(1)

* Resistencia a la Flexion: Esfuerzo máximo de la fibra desarrollado en una probeta justo antes de que se agriete o se rompa en un ensayo de flexión. Se presenta la resistencia de fluencia de la flexión en lugar de la resistencia a la flexión para aquellos materiales que no se rompen en el ensayo de flexión.

* Módulo de Young o elasticidad:Es un parámetro característico de cada material que indica la relación existente en la zona de comportamiento elástico de dicho material entre los incrementos de esfuerzo y los de deformación relativa(Moreno, 2008).

1. Materiales y Métodos

* Maquina de ensayos universal

Como se puede observar en la figura 1.1 l Máquina de ensayos universal electromecánica. Modelo de sobremesa de dos columnas Shimadzu AGS-X. Tiene varias aplicaciones pero nos centraremos en la prueba de flexion. Consta de las siguientes partes Base Fija Superior e Inferior Son las dos bases que le dan la estabilidad general a la máquina, unidas mediante las dos columnas paralelas.Mesa Móvil Superior Esta mesa, es movida hacia arriba y hacia abajo por la acción del servoalimentador, que arrastra la mesa móvil y de esta manera, permite generar la carga sobre la probeta.Mordazas de Flexión Esta parte de la máquina es empleada para para realizar la prueba de flexión. Entre estas mordazas, es dispuesta la probeta sobre dos cilindros que sirven como puntos de apoyo para la probeta.Mando de Control Está ubicado a un costado de la máquina. Permite tener el control del avance de la maquina y controlar aspectos como su velocidad de aplicación de carga.

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Figura 1.1 Maquina de ensayos universal

Figura 1.1 Maquina de ensayos universal

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* Calibrador de Vernier (Mitutoyo)

Es usado para realizar las mediciones pertinentes de las dimensiones de los sujetos de prueba (Probetas)

Figura 2.2 Calibrador de Vernier (mitutoyo)

* Probetas

Corresponderán a las muestras de los materiales que se desean estudiar.

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Figura 3.3 Probetas ceramicas de materiales desconocidos

1. Resultados y Discusiones

PROBETA 1

* Distancia entre apoyos: 100mm

probeta 1

Time

Force

Stroke

ơ

Eflexión

sec

N

mm

0

0,009537

6,67E-05

0,000644

223,7136

0,01

0,007947

0,000467

0,000537

223,7136

0,02

0,004768

0,0011

0,000322

223,7136

0,03

-0,00159

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