Análisis de esfuerzos en un bastidor de prensa tipo C mediante los métodos fotoelástico y numérico
Se han implementado diversas investigaciones con el objetivo de establecer el método más factible para el análisis mecánico de elementos con geometrías no prismáticas, con el fin de predecir si los elementos fallarán o no, al someterlos a las solicitaciones de carga, para lo cual fueron concebidos....
| Autores: | , , |
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| Tipo de recurso: | artículo |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2013 |
| País: | México |
| Institución: | Instituto Politécnico Nacional |
| Repositorio: | Redalyc-IPN |
| OAI Identifier: | oai:redalyc.org:61428315002 |
| Acceso en línea: | https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=61428315002 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Ingeniería fotoelasticidad elemento finito prensa troqueladora Análisis de esfuerzo |
| Sumario: | Se han implementado diversas investigaciones con el objetivo de establecer el método más factible para el análisis mecánico de elementos con geometrías no prismáticas, con el fin de predecir si los elementos fallarán o no, al someterlos a las solicitaciones de carga, para lo cual fueron concebidos. De acuerdo con la historia de Stephen Timosenko [1], el estudio "analítico formal" de la resistencia de materiales inicia en el siglo XVII, con las aportaciones de Galileo Galilei. En las primeras décadas del siglo XX [2], se desarrollaron los métodos experimentales de análisis de esfuerzos y en la década de los cincuenta se aplican en la industria de la aviación los métodos numéricos (concretamente el de elementos finitos). Por otro lado, en el proceso del conformado de láminas metálicas se utilizan herramientas que dan forma a la lámina mediante fuerzas de impacto proporcionadas por prensas, en las cuales se monta la herramienta. Existen diversos tipos de prensas pero las de mayor uso son las denominadas comercialmente troqueladoras tipo C, por la forma de su bastidor semejante a una letra C; con relativa frecuencia dichos bastidores se fracturan. Debido a la forma irregular de dichos bastidores, no hay métodos analíticos simples para calcular las magnitudes de los esfuerzos, en este caso es conveniente usar métodos experimentales o numéricos. En el presente trabajo se analiza la concentración de esfuerzos en cuatro probetas, que modelan un bastidor de prensa tipo C, considerando radios cuyas magnitudes son de 1mm, 2 mm, 4 mm, y 6 mm, en la zona donde normalmente se presenta la fractura del bastidor, aplicando los métodos fotoelástico y numérico (ANSYS). |
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