APLICACIÓN DE PRUEBA A TRACCION EN UN MATERIAL DE ALUMINIO 6061 PDF

Preview

Summary

Excelente guía para realizar un ensayo a tracción, mediante la maquina universal virtual....

Description

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

INSTRUCCIONES GENERALES

1. En esta prueba, se determinarán las propiedades de los materiales cuando se someten a tensiones mecánicas de tracción.

2. Utilice la sección “Recomendaciones de Acceso” para un mejor aprovechamiento de la experiencia virtual y para respuesta a las preguntas frecuentes respecto al VirtuaLab.

3. En caso de que no sepa como manipular el Laboratorio Virtual, utilice el “Tutorial VirtuaLab” presente en este Guion.

4. En caso de que ya tenga familiaridad con el Laboratorio Virtual, encontrará las instrucciones para realización de esta práctica en la subsección “Procedimientos”.

5. Al finalizar el experimento, responda las preguntas de la sección “Evaluación de Resultados”.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

1

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

RECOMENDACIONES DE ACESSO PARA ACCEDER AL VIRTUALAB ATENCIÓN: AL LABORATORIO VIRTUAL SE DEBE ENTRAR DESDE LA COMPUTADORA. NO SE DEBE ENTRAR DESDE UN CELULAR O UN TABLET. EL REQUISITO MÍNIMO PARA SU COMPUTADORA ES UNA MEMORIA RAM DE 4 GB. SU PRIMER ACCESO SERÁ UN POCO MÁS LENTO, YA QUE SE BUSCAN ALGUNOS PLUGINS EN SU NAVEGADOR. A PARTIR D EL SEGUNDO ACCESO, LA VELOCIDAD DE APERTURA D E LOS EXPERIMENTOS SERÁ MÁS RÁPIDA.

1. En caso de que utilice el Windows 10, dé preferencia al navegador Google Chrome; 2. En caso de que utilice el Windows 7, dé preferencia al navegador Mozilla Firefox; 3. Cierre otros programas que puedan sobrecargar su computadora; 4. Verifique si su navegador está actualizado; 5. Realice un test de velocidad de internet.

En la página siguiente, presentamos las dos principales dudas en la utilización de los Laboratorios Virtuales. En caso de que no se apliquen a su problema, consulte nuestra sección de “Preguntas Frecuentes”, disponible en: https://algetec.movidesk.com/kb/pt-br/ En ese mismo link, podrá usar el chat o abrir un llamado para contactar nuestra central de soporte. Si lo prefiere, utilice los QR CODEs para un contacto directo por Whatsapp (8h a 18h) o para direccionamiento a la central de soporte. ¡Cuente con nosotros!

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

2

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

PREGUNTAS FRECUENTES

1) El laboratorio virtual está lento, ¿Qué debo hacer?

a) En el Google Chrome, clique em “Configuración” -> “Configuración avanzada” > “Sistema” -> “Usar aceleración de hardware cuando esté disponible”. Habilite la opción y reinicie el navegador.

b) Verifique las configuraciones del driver de video o equivalente. En el área de trabajo, clique con el botón derecho del mouse. Elija “Configuraciones gráficas” y busque la configuración de performance. Elija la opción de máximo desempeño. Obs.: Los atajos y procedimientos pueden variar de acuerdo con el driver de video instalado en la máquina.

c)

Cierre otros aplicativos y pestañas que puedan sobrecargar su computadora.

d) Verifique el uso del disco en el Administrador de Tareas (Ctrl + Shift + Esc) -> “Detalles”. Si está en 100%, cierre otros aplicativos o reinicie la computadora.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

3

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

2) El laboratorio presentó pantalla negra, ¿Cómo debo proceder?

a) En el Google Chrome, clique em “Configuración” -> “Configuración avanzada” > “Sistema” -> “Usar aceleración de hardware cuando esté disponible”. Habilite la opción y reinicie el navegador. En caso de que persista, desactive la opción e inténtelo nuevamente.

b) Verifique las configuraciones del driver de video o equivalente. En el área de trabajo, clique con el botón derecho del mouse. Elija “Configuraciones gráficas” y busque la configuración de performance. Elija la opción de máximo desempeño. Obs.: Los atajos y procedimientos pueden variar de acuerdo con el driver de video instalado en la máquina.

c)

Verifique si el navegador está actualizado.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

4

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

DESCRIPCIÓN DEL LABORATORIO

MATERIALES NECESARIOS •

Paquímetro;

•

Reloj comparador;

•

Bomba hidráulica manual;

•

Manómetro;

•

Máquina universal de pruebas en materiales;

•

Muestras (aluminio 6061, titanio 6AI-4V, aluminio 2024 y acero al carbono ASTM A36).

PROCEDIMIENTOS

1. CÓMO MEDIR LAS DIMENSIONES INICIALES

Saque las partes móviles de las garras de fijación. Mueva la muestra de aluminio 6061 de la caja a la mesa y, con el paquímetro, mida el diámetro inicial y el largo de la muestra.

2. CÓMO AJUSTAR LA PRUEBA

Coloque la muestra en la máquina y luego las garras de fijación. Coloque el reloj comparador en la posición cero y aplique la precarga con la bomba manual.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

5

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

3. CÓMO APLICAR LA GARGA

Restablezca el reloj comparador otra vez y aplique la carga al material gradualmente hasta que la muestra se rompa.

4. CÓMO MEDIR LAS DIMENSIONES FINALES

Alivie la carga aplicada por la bomba, saque las garras de fijación y mueva la muestra a la mesa. Mida el diámetro y el largo finales y deseche la muestra. Repita todos los procedimientos con las otras muestras disponibles.

5. CÓMO EVALUAR LOS RESULTADOS

Vaya a la sección “Evaluación de Resultados” en este guion y responda de acuerdo con lo observado en la prueba.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

6

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

EVALUACIÓN DE LOS RESULTADOS

1. Cree una tabla similar a la que se muestra a continuación para cada uno de los materiales. Apunte los valores obtenidos en la prueba y utilice las ecuaciones presentadas en el resumen teórico y la relación a continuación para calcular la fuerza que actúa sobre la muestra.

1 kgf = 9.8067 N

Prueba de tracción - Material XX CP 01 Carga (kgf/cm²)

Fuerza (kgf)

CP 02 Fuerza (N)

Carga (kgf/cm²)

Fuerza (kgf)

CP 03 Fuerza (N)

Carga (kgf/cm²)

Fuerza (kgf)

Fuerza (N)

Tabla 1 - Fuerza que actúa en los cuerpos de prueba

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

7

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

2. Con los datos de las tablas anteriores, calcule los valores de tensión y deformación en las muestras. Cree una tabla similar a la Tabla 2 para cada uno de los materiales probados y apunte los valores calculados. Para ayudarle con las conversiones de unidades, recuerde que 1 N/mm² equivale a 1 MPa.

Prueba de tracción - Material XX CP 01

CP 02

Tensión Deformación (MPa)

Tensión (MPa)

Deformación

CP 03 Tensión (MPa)

Deformación

Tabla 2 – Tensión y deformación de los materiales

3. Con estos datos, construya el gráfico “Tensión (MPa) x Deformación (mm/mm)” para cada material probado.

4. Con base en los gráficos construidos, determine los valores del módulo de elasticidad, límite de fluencia y límite de resistencia a la tracción para cada material probado.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

8

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

TUTORIAL VIRTUALAB

1. CÓMO MEDIR LAS DIMENSIONES INICIALES Antes de colocar el cuerpo de prueba en la máquina de prueba universal, quite la parte móvil de las garras que la fijará en la máquina universal. Para acceder a las garras de fijación, seleccione la opción de cámara “Garras”.

Atención a las garras de fijación.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

9

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Quite las partes móviles de las garras superior e inferior al pulsar con el botón derecho sobre ellas y seleccione la opción “Quitar parte móvil ”.

Saque la parte móvil

Note que se remueve la parte móvil de la garra.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

10

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Repita el procedimiento para la parte móvil de la garra de fijación inferior. Luego, acceda a la opción de cámara “Cuerpos de prueba” para ver la caja con los accesorios de la prueba.

Observe la caja de cuerpos de prueba y accesorios para la prueba. Para abrirla, pulse con el botón izquierdo.

Caja Caja con los cuerpos de prueba para las pruebas de tracción, compresión y dureza

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

11

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Se abre la caja. Ahora se puede acceder a los cuerpos de prueba.

En esta prueba se utilizarán los cuerpos de acero al carbono, aleación de titanio y aleaciones de aluminio. Se puede identificar la composición de cada material al poner el puntero sobre las muestras y observar la información que aparece.

Cuerpo de prueba para la prueba de tracción Cuerpo de prueba para la prueba de tracción formado por aleaci ón de alu i i 60601

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

12

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Coloque la muestra en la mesa, pulse con el botón derecho sobre ella y seleccione la opción “Mover a mesa ”. Utilice inicialmente la muestra de aluminio 6061.

Mover para la mesa Mover para la garra

Note que se saca el cuerpos de prueba de la caja. Mida el diámetro y el largo de la muestra antes de insertarla en la máquina universal. Para hacer esto, use el paquímetro ubicado en la mesa. Pulse con el botón derecho en el paquímetro y seleccione la opción “Medir el largo”.

Medir el largo Medir diámetro Medir identificación

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

13

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Utilice las flechas verdes para ajustar la escala de medición del calibre, para así medir el largo útil de la muestra.

Cuando termine la medición, pulse la “X” en la parte superior de la pantalla para que el paquímetro vuelva a su posición inicial. Luego realice la medición del diámetro de la muestra y anote su valor.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

14

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

2. CÓMO AJUSTAR LA PRUEBA Después de realizar las mediciones iniciales, coloque la muestra en las garras, pulse con el botón derecho sobre la muestra y seleccione la opción “Mover a garra”.

Mover para la garra Desechar este cuerpo de

Tenga en cuenta que se coloca el cuerpo de prueba en la máquina universal. Para reemplazar las partes móviles de las garras superior e inferior, pulse con el botón derecho en la garra de fijación y seleccione la opción “Colocar parte móvil”.

Coloque la parte móvil

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

15

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Note que se coloca la parte móvil de la garra de vuelta.

Realice el mismo procedimiento para la parte inferior de la garra de fijación.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

16

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Se utiliza el reloj comparador para medir las deformaciones que sufre el cuerpo durante la prueba. Para ver el reloj comparador, acceda a la opción de cámara “Reloj comparador”.

Coloque el reloj comparador en la superficie de la parte móvil de la máquina universal al pulsar con el botón izquierdo en el conjunto de fijación del reloj.

Reloj comparador Aparato de precisión para medir des plazamientos de hasta 10mm.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

17

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Para restablecer la escala de medición del reloj comparador, coloque la flecha y presione el botón izquierdo en la escala del reloj y arrástrelo hacia la derecha e izquierda.

Reloj comparador Aparato de precisión para medir desplazamientos de hasta 10mm.

Mueva la escala hasta que el puntero coincida con cero, como se muestra en la imagen a continuación.

La bomba hidráulica manual se encarga de aplicar carga al material probado. Para ver la bomba, acceda a la opción de cámara “Bomba manual”.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

18

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Ajuste la bomba manual al pulsar con el botón izquierdo en la válvula de la bomba para cerrarla.

Bomba manual Bomba hidráulica manual para el des plazamiento del pistón en l a máquina. Área del pistón 6,5cm2

Aparecerá una escala de medición de la bomba manual en la parte inferior inferior derecha de la pantalla. El valor indicado se refiere a la presión que aplica la bomba al pistón hidráulico. Luego, pulse con el botón izquierdo en la palanca para aplicar la carga hasta que la manecilla del manómetro se mueva al primer punto de medición.

Bomba manual Bomba hidráulica manual para el des plazamiento del pistón en la máquina. Área del pistón 6,5cm2

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

19

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Apunte ese valor de precarga. Luego, reinicie la escala del reloj comparador nuevamente y regrese a la opción de cámara “Bomba manual”.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

20

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

3. CÓMO APLICAR LA GARGA

Aplique la carga al material de forma gradual, al realizar movimientos con la palanca de la bomba manual hasta que se rompa la muestra. En cada etapa, apunte los valores de presión y desplazamiento medidos, respectivamente, por el manómetro y el reloj comparador.

Observe la deformación que sufre el cuerpo que muestra la escala del reloj comparador. Observe también que, durante la prueba, el cuerpo de prueba reduce más el diámetro en su sección útil.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

21

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Aparecerá una nota, como la que se muestra en la imagen de abajo, cuando la muestra se rompa.

La muestra ya ha alcanzado el límite de la prueba.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

22

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

4. CÓMO MEDIR LAS DIMENSIONES FINALES Alivie la carga insertada por la bomba manual para permitir que el sistema se asiente nuevamente. Para hacer esto, pulse con el botón izquierdo en la válvula de la bomba manual.

Bomba manual Bomba hidráulica manual para el des plazamiento del pistón en la máquina . Área del pistón 6,5cm2

Tenga en cuenta que se remueve la carga aplicada por la bomba manual. Luego, acceda a la opción de cámara “Garras” para ver la muestra.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

23

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Quite las partes móviles de las garras superior e inferior al pulsar con el botón derecho sobre ellas y seleccione la opción “Quitar parte móvil ”.

Saque la parte móvil

Realice el mismo procedimiento para la parte móvil inferior de la garra de fijación.

Saque la parte móvil

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

24

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Finalmente, pulse con el botón derecho sobre la muestra y seleccione la opción “Mover a la mesa” para que la muestra se retire de la máquina universal.

Mover para la mesa Desechar este cuerpo de prueba

Note que se pone el cuerpos de prueba en la mesa.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

25

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRUEBA DE TRACCIÓN

Utilice el paquímetro para medir el largo de la muestra después de la prueba. Para eso, pulse con el botón derecho en el paquímetro y seleccione la opción “Medir el largo”.

Medir el largo Medir diámetro Medir identificación

Observe el valor en la escala de medida.

ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 TELÉFONO: 71 3272-3504 Correo electrónico: [email protected] | Sitio web: www.algetec.com.br

26

LABORATORIO DE ESTRUCTURA PRU...