Estudio numérico experimental de interfases no convencionales con patrones trapezoidales

El presente proyecto recoge un estudio experimental en torno a la fabricación de probetas para un ensayo DCB utilizando la impresión 3D. Por otra parte, se presenta un análisis numérico de la influencia de la relación de aspecto A/λ (A = amplitud, λ= longitud de onda) en la tenacidad a fractura de i...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: García Guzmán, Lorenzo Francisco
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2016
País:España
Institución:Universidad de Sevilla (US)
Repositorio:idUS. Depósito de Investigación de la Universidad de Sevilla
OAI Identifier:oai:idus.us.es:11441/54209
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/11441/54209
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Probetas
Impresión 3D
Descripción
Sumario:El presente proyecto recoge un estudio experimental en torno a la fabricación de probetas para un ensayo DCB utilizando la impresión 3D. Por otra parte, se presenta un análisis numérico de la influencia de la relación de aspecto A/λ (A = amplitud, λ= longitud de onda) en la tenacidad a fractura de interfases no convencionales, particularmente interfases trapezoidales. La configuración o geometría de dichas interfases son las que mayor relación A/λ pueden conseguirse en dicha impresión. En la parte de fabricación se describen un conjunto de pruebas usando distintos materiales con los que la impresora 3D es capaz de fabricar (nylon, fibra de vidrio). Las pruebas tienen distintos enfoques de aplicación: desde la impresión de distintas tipologías de interfases no convencionales, que servirán de soporte para determinar la resolución de la impresora, hasta la fabricación de las probetas propiamente dichas. En las simulaciones numéricas se analizan interfases trapezoidales cuya amplitud y longitud de onda son las de mayor relación de aspecto capaces de ser imprimidas. En concreto, las interfases están definidas por A = 1 mm y λ = 4, 6 y 8 mm. En las distintas simulaciones del ensayo DCB se calcula la resistencia a la propagación de la fractura y se muestra el estado tensional en la interfase. Además, se realiza una comparativa de la tenacidad a fractura de los distintos ensayos, indicando la correlación de esta variable con la relación de aspecto. También se lleva a cabo un estudio de la influencia de la inclinación de las caras laterales del trapecio, en una interfase cuya amplitud y longitud de onda están fijadas, en la energía liberada durante el ensayo. Específicamente, la geometría seleccionada ha sido la correspondiente A = 1 mm y λ= 8 mm.