mecanica de materiales practica

7/31/2019 Mecanica de Materiales Practica

1/17


2/17


3/17


4/17

PRACTICA No. 1 Equipo: 2GRUPO: 3023 FECHA: 02/03/2012

4. Relacin de poisson:

Es la relacin entre la deformacin unitaria longitudinal y la deformacin

unitaria lateral

5. Resistencia a la tensin o esfuerzo ultimo:Es el valor mximo del esfuerzo de ingeniera que se puede aplicar sobre el

material. Cuando el esfuerzo se iguala a la resistencia a la tensin, se inicia

la estriccin y luego la fractura del material.

6. Ductilidad:

La ductilidad es una medida de la cantidad de deformacin plstica que

puede darse en un material antes de que se rompa. La ductilidad puede

medirse en 2 formas:

% de elongacin

% de reduccin de rea

7. Tenacidad

Es la energa por unidad de volumen que el material puede absorber antes

de romperse. La tenacidad es numricamente igual al rea bajo la curva

esfuerzo-deformacin.

Norma para ensayos de tensin en alambre.

NOM-B-310 Mtodos de prueba a la tensin para productos de acero

Norma H-084:TORONES Y CABLES DE ACERO

Norma B-395: CABLE DE ALAMBRE DE ACERO CON RECUBRIMIENTO

DE ZINC (CABLE DE

RETENIDA)


5/17



6/17


Aplicaciones ms comunes

Fundicin de metales (prueba de propiedades)

Ensayos a compresin y tensin diagonal sobre muretes hechos a base de papel

peridico reciclado y engrudo de almidn de yuca

En la industria automotriz:

Partes de motores

Chasis

En aviacin e

industria aeroespacial:

Exteriores

Chasis

Plantas generadoras

Motores a reaccin

Cohetes espaciales

En construccin:

Ensayos de integridad en

pilotes y pantallas

Estructuras

Puentes

En manufactura:

Partes de mquinas

En ingeniera nuclear:

Pressure vessels

En petroqumica:

Transporte por tuberas

Tanques de almacenamiento
http://es.wikipedia.org/wiki/Industria_automotrizhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Chasishttp://es.wikipedia.org/wiki/Aviaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aeroespacialhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Central_generadora&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_(motor)http://es.wikipedia.org/wiki/Cohete_espacialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Construcci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ensayos_de_integridad_en_pilotes_y_pantallashttp://es.wikipedia.org/wiki/Ensayos_de_integridad_en_pilotes_y_pantallashttp://es.wikipedia.org/wiki/Ensayos_de_integridad_en_pilotes_y_pantallashttp://es.wikipedia.org/wiki/Estructurahttp://es.wikipedia.org/wiki/Puentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Manufacturahttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pressure_vesselhttp://es.wikipedia.org/wiki/Petroqu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Contenedorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Contenedorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Petroqu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pressure_vesselhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_nuclearhttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Manufacturahttp://es.wikipedia.org/wiki/Puentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Estructurahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ensayos_de_integridad_en_pilotes_y_pantallashttp://es.wikipedia.org/wiki/Ensayos_de_integridad_en_pilotes_y_pantallashttp://es.wikipedia.org/wiki/Construcci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cohete_espacialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_(motor)http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Central_generadora&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Aeroespacialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aviaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Chasishttp://es.wikipedia.org/wiki/Motorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Industria_automotriz


7/17

PRACTICA No. 1 Equipo: 2GRUPO: 3023 FECHA: 02/03/2012MATERIAL Y EQUIPO:

- Regulador de voltaje

- Mquina Universal Instron modelo 1026

- Trunskin

- Tornillo micromtrico

- Alambre de acero 1018 recocido galvanizado calibre

- Flexmetro 0-2 m

- Cronmetro

- Mordazas planas, y para alambre

- Cinta maskin tape

- Plumn tinta roja

- Probetas de cuero estandarizadas (lomo, cuello y panza)

- Cmara fotogrfica


8/17


Desarrollo de la prctica:

Explicacin de las etapas para la realizacin de un ensayo de tensin

1.- Encendido.

a) Revisin del voltaje del regulador.

Primero debe revisarse la etiqueta anexa a la mquina con las especificaciones de corriente, ya sea

monofsica, bifsica o trifsica, as como el voltaje de alimentacin.

Para sta mquina el voltaje de alimentacin deben ser 115 V, por lo tanto es monofsica. Se debe

revisar que sta nos est proporcionando 115 V. En dado caso que no pueda dar exactamente 115

V, es mejor que proporcione un voltaje ligeramente menor a que proporcione un voltaje mayor.

Una vez establecido el voltaje de la fuente, se conecta la mquina a sta.

Una vez que el regulador se encuentre a 115 volts, se conectar el cable de corriente de la

mquina universal de pruebas, en la parte posterior del regulador y se encender la mquina

oprimiendo el botn.

Despus de que se haya encendido la mquina, se debe esperar 15 minutos, para que el sistema

est en condiciones ptimas para realizar los ensayos.


9/17


b) Revisin de topes.

Antes de continuar debemos revisar los topes de la mquina, que stos estn funcionando

correctamente. Cuidar que la posicin de los topes no vaya a afectar al ensayo, puesto que

podran estropearlo si estn antes de que la mquina concluya la prueba.

Los topes son 2, estn ubicados en un vstago de la mquina de manera vertical, el cual tiene la

nica funcin de sostener los topes, este es paralelo al poste derecho de la cubierta de tornillos de

avance. stos deben de ajustarse en cada prueba realizada, para evitar los impactos entre

mordazas, ajustndose de acuerdo a la longitud de la probeta para que el cabezal transversal se

desplace lo suficiente para realizar la prueba.

El tornillo del tope se aprieta en sentido horario y se afloja en sentido anti horario. Estando flojo se

desplaza en la longitud deseada para la prueba sobre el vstago y se ajusta el tornillo del tope

girando el tornillo en sentido horario

c) Seleccin del tipo de ensaye.

El ensayo a realizar en la prctica ser de tensin, por lo tanto se debe colocar el seleccionador

tensin-compresin apuntando hacia donde indica tensin.

d) Revisin de engranajes.

Para revisar que los engranajes sean los correctos, debemos abrir la caja de engranajes ubicada en

la parte posterior izquierda de la mquina. Deben estar configurados para velocidad mnima. Los

engranes deben ser 26 DY y 26 DX.


10/17


2.- Carga mxima.

Especificar la mxima carga que debe aplicarse en base a la capacidad de la celda de carga detensin, dado el esfuerzo terico mximo de tensin del material, y midiendo el dimetro de la

probeta (para obtener el rea inicial de la seccin transversal), obtener el valor esperado de la

carga mxima, establecer si es posible realizar el ensayo, y de ser afirmativo seleccionar el

rango que se ajuste a la mejor percepcin de la curva.

3.- Velocidades.

Establecer la velocidad del cabezal que permita apreciar el comportamiento del material,

siguiendo las recomendaciones que se realizan para tal efecto. Seleccionar el modo (time o

prop) que sea conveniente para el movimiento del papel graficador, simultneamente elegir la

velocidad del papel adecuada.


11/17


4.- Ajuste a cero sin carga.

a) Girar la perilla de carga hacia la izquierda, donde se muestra una lnea para la

calibracin a cero.

b) Verificar que la plumilla est funcionando, en otras palabras, que est rayando,presionando el botn que realiza la funcin de verificacin.

c) Posicionar el seleccionador ubicado en la esquina inferior derecha del tablero de

mandos hacia arriba (seleccin de slo pruebas).

d) Retirar el seguro del mando de calibracin para que una persona pueda ajustar

manualmente la plumilla con el margen de la hoja graficadora, colocar el seguro

nuevamente.

e) Una vez realizado lo anterior, debe colocarse la perilla de carga en la posicin que indica

5, para usar los ajustes burdos (si la plumilla queda muy retirada del margen) o los

ajustes finos (si es muy poca la diferencia). Colocar los seguros de las perillas.

f) Se regresa la perilla de carga a la posicin cero nicamente para comprobar que no se

haya movido la plumilla de la posicin cero.


12/17


g) Es necesario calibrar tambin el margen derecho, para ello se coloca nuevamente la

perilla de carga en la posicin 5, en seguida se levanta la palanca pequea ubicada en el

cabezal de la mquina, esto causar que la plumilla llegue hasta el otro lado de la hoja

graficadora, en donde se usa la perilla de calibracin derecha para poner la plumilla almargen derecho. Una vez hecho esto, soltar la palanca pequea.

5.- Montaje.

a) Retirar la mordaza superior de la mquina.

b) colocar el alambre en la seccin media de la mordaza y al fondo, hacia la pared de la

mordaza.

c) Comenzar a enrollar el alambre alrededor de la mordaza siguiendo las canaletas, ya sea

por la parte superior o por la inferior. Al llegar al final del espiral formado por las

canaletas, insertar el alambre de nuevo en la mordaza, apretando ligeramente.


13/17


d) Colocar la mordaza superior nuevamente en la mquina con el alambre ya montado.

e) Seguir el mismo procedimiento para enrollar el resto del alambre ahora en la mordaza

inferior. El cable debe formar una lnea vertical, de otro modo se realizara mal la prueba.


14/17

PRACTICA No. 1 Equipo: 2GRUPO: 3023 FECHA: 02/03/20126.- Ajuste a cero (probeta montada).

Una vez montada la probeta debe aplicarse una precarga

a) Se aplica manualmente una precarga hasta que realmente quede vertical el alambre.

b) Colocar un lmite inferior y un lmite superior, marcndolos ya sea con cinta maskin

con un plumn. La medida debe ser entre 20 y 25 cm.

c) Recalibrar la plumilla con la hoja graficadora siguiendo los pasos anteriores de

calibracin.

7.- Verificacin de posicin de selectores.

sta ltima verificacin sirve para no tener errores en el ensaye, es importante realizar esta

verificacin para no desperdiciar material.

Como se observa en las imgenes podemos ver que la perilla nos indica que cuando llegue al tope

se va a detener el cabezal transversal desplazable.

La hoja tambin est lista para darnos los resultados de manera grafica, para un preciso anlisis de

la prueba.

Se coloca de nuevo en cero, se coloca la probeta, posteriormente se coloca en el 5 y se recorre a

cero relativo.


15/17


16/17

PRACTICA No. 1 Equipo: 2GRUPO: 3023 FECHA: 02/03/2012Anlisis de resultados:

1.- El lmite de proporcionalidad se dio en el nmero 6 de la escala 200kg de la mquina, esto

significa que la fuerza ejercida hasta este momento era de 121kg.

2.-El lmite elstico se dio en 1372N.

3.- El Y.P. se calcul y el resultado es de 1255.48N.

4.- La esfuerzo mximo es fue de 1460.2N

5.- Segn la grafica que realizamos, el punto de ruptura fue cuando la mquina universal ejerci la

fuerza de 1460.2N a la probeta.

6.- Porcentaje de estriccin fue de -57.8947%

7.- Esfuerzo total de la ruptura fue de 4.6942GPa

8.- Esfuerzo real de la ruptura. 1.0315GPa

Este material es de alta ductilidad, resistencia y tenacidad.

n Li Ls L=Ls-Li S=L-Lo E=s/L F F/A

0 0 0.2 0.2 0 0 0 0

1 0.007 0.21 0.203 0.002 0.0147 196 98492.5

2 0.011 0.2128 0.1998 0.0002 0.001 392 196985

3 0.013 0.215 0.202 0.002 0.0099 597.8 3004024 0.014 0.216 0.202 0.002 0.0099 793.8 398894

5 0.0195 0.217 0.1975 0.0025 0.0126 989.8 497387

6 0.056 0.218 0.2024 0.0024 0.0185 1166.2 586030

7 0.017 0.2245 0.2075 0.0075 0.0361 1372 689447

8 0.02 0.239 0.219 0.0019 0.0867 1460.2 733769

Dimetro inicial Dimetro final

0.00199 M 0.0011 M

rea

0.00000311M2


17/17


Conclusin.

En esta prctica aprendimos a realizar ensayes de manera ordenada, tambin a usar la maquina

universal INSTRON 1026. Si no tiene cuidado al montar la pieza pueden dar datos incorrectos por

eso siempre se deben realizar con mucha precaucin.

Cuando las pruebas se realizan de manera responsable y con el debido orden los resultados son

los esperados en los clculos, y as con eso se puede expresar la grafica en forma correcta.

mecanica de materiales practica

Documents