Nuevo

los niveles en que los factores V y P ejercen su efecto combinado. Ese diagrama, dado en la figura 3, señala que mayor ángulo

Fig. 3: Diagrama de dos vías de la interacción de los factores V y P en el ángulo máximo de giro máximo de giro se obtiene cuando los factores V y P interactúan en sus niveles bajos.

Tabla 5: Valores de los efectos y del error estándar en relación con el ángulo máximo de giro

Efecto Valor del efecto Error estándar, E Efecto/2E

Efp A -2,217 0,766 1,45

Efp V 0,720 0,47

Efp P -1,589 1,04

Efi AV 0,456 0,30

Efi AP 0,580 0,38

Efi VP 2,802 1,83

Efi AVP -0,533 0,35

Puesto que, acorde con la hipótesis, un mayor ángulo máximo de giro se logra si menor es la rugosidad superficial de la probeta, la verificación de la hipótesis requeriría de que los mismos factores que tienen el efecto significativo en el crecimiento del ángulo máximo de giro (velocidad de giro V y profundidad de corte P) fuesen los que, en iguales niveles (bajos), tuviesen el efecto significativo en el decrecimiento de la rugosidad. Esto quedó evidenciado al analizar la información contenida en la tabla 6 en relación con la rugosidad, y el correspondiente diagrama de dos vías mostrado en la figura 4.

Tabla 6: Valores de los efectos y del error estándar en relación con la rugosidad superficial

Efecto Valor del efecto Error estándar, E Efecto/2E

Efp A 1,545 0,219 3,52

Efp V 0,285 0,65

Efp P 0,655 1,49

Efi AV -0,315 0,72

Efi AP -0,405 0,92

Efi VP -0,625 1,42

Efi AVP -0,345 0,79

Fig. 4: Diagrama de dos vías de la interacción de los factores V y P en la rugosidad superficial

Ya aportado por el análisis factorial un claro indicio de verificación de la hipótesis, se procedió también a correlacionar los valores promedios de la rugosidad superficial y del ángulo máximo de giro contenidos en las tablas 3 y 4, respectivamente. Así, con el programa microsoft excel se obtuvo la curva mostrada en la figura 5 y la función correspondiente expresada con la ecuación exponencial (2). Entre las funciones disponibles en el citado programa, como criterio para elegir la exponencial simplemente se consideró que la función debía producir valores definidos del ángulo máximo de giro para cualquier valor asignado a la rugosidad.

Fig. 5: Variación del ángulo máximo de giro β en función de la rugosidad superficial

(2)

El coeficiente de correlación (R = -0.7854) resultó con valor absoluto superior al valor crítico (0,7067), el cual fue determinado en la correspondiente tabla estadística (Szydlowski, 1978) para un nivel de confianza a = 0,05 y número de grados de libertad n = 8 - 2 = 6, donde 8 es el tamaño de la muestra, y 2 es el número de parámetros de la ecuación (2). El hecho de que úRêsea mayor que el valor crítico, revela que existe significativa dependencia del ángulo máximo de giro respecto a la rugosidad superficial. Expresando esa dependencia con la ecuación (2), en lo inmediato se halla coincidencia con un razonamiento de carácter sólo teórico al observar sus resultados para los dos extremos hipotéticos: rugosidad nula y rugosidad infinita. En el primer caso el ángulo máximo de giro adquiriría un valor igual al numerador (aquí son 30,3 radianes), y en el segundo caso sería nulo.

Debe ser tenido en cuenta que los valores 30,3 y 0,104 de los parámetros de la ecuación (2) resultaron de un intervalo de rugosidades bastante restringido. Los acabados superficiales han sido clasificados por Field et al. (1989) como semirugoso (12,5 mm), medio, (6,3 mm), semifino (3,20 mm) y fino (1,60 mm). Si estos valores se comparan con los de las rugosidades promedios aquí obtenidas (tabla 3), se observa que casi todas éstas se circunscriben alrededor del acabado medio.

Con base en el resultado del análisis factorial aplicado y en la correlación develada, se hace posible afirmar que la hipótesis planteada puede ser considerada no rechazable. Si este resultado es acompañado con el criterio de que la confianza en resultados del ensayo de torsión pura estática de material metálico dúctil, es mayor si el ensayo revela más extensamente la plasticidad del material, expresada ésta como ángulo máximo de giro, se infiere que las variables significativas del torneado en la elaboración de probetas para ensayo de torsión, son las mismas que producen la menor rugosidad superficial.

Dado que no fue conseguido informe anterior en el cual el ángulo máximo de giro fuese relacionado con la rugosidad superficial de las probetas de ensayo de torsión, el resultado conseguido con el análisis factorial aplicado, con la figura 5 y la ecuación (2), no es discutido en confrontación con trabajo antes realizado.

Sí, en cambio, existe extensa literatura con la cual los resultados de este trabajo respecto a las variables del torneado que influyen en la rugosidad, pueden ser comparados al menos en términos cualitativos. Se trata de la influencia cualitativa de la velocidad de avance, de la velocidad de giro y de la profundidad de corte sobre la rugosidad superficial.

La comparación con otros trabajos fue estimada como dificultosa debido a que la mayoría de los informes recientes se refieren al torneado a alta velocidad, en tanto que en este estudio fue de baja velocidad. En cualquier caso, lo que sí puede ser esperado con fundamento en el presente estudio es que, independientemente de las diferencias que en diferentes trabajos pudieran resultar en cuanto a la influencia cualitativa de las tres variables citadas sobre la rugosidad superficial, siempre ha de cumplirse que menor rugosidad propicia mayor ángulo máximo de giro.

La ecuación (1) (Onwubolu, 2005) resume las más frecuentes informaciones halladas en la literatura acerca de las influencias cualitativas de las tres variables mencionadas: la rugosidad decrece

...