Mecanismos Simples

Normas Y Criterios Para La Seleccion De Polimeros

8. Diseño y selección de materiales 8.1. Introducción 8.2. Metodología del diseño 8.3. Propiedades de los distintos tipos de materiales 8.4. Índice de material y mapas de selección 8.5. Ejemplos de diseño El problema del diseño y selección de materiales Aplicación: se debe cumplir unas..Selección de materiales

El servicio y uso, es el último criterio en la elección de los materiales. Mediante ensayos se puede predecir o garantizar el desempeño de los materiales en condiciones de servicio. Los problemas de calidad del material, del diseño, y del uso se interrelacionan. Las consideraciones involucradas en la selección de los materiales, teniendo en cuenta aspectos relacionados con problemas de diseño y fabricación son:

a. Clases de materiales disponibles.

b. Propiedades de los materiales.

c. Requisitos de servicio.

d. Economía relativa de los materiales.

e. Métodos de preparación o fabricación de los materiales, y la influencia de los procesos sobre sus propiedades.

f. Métodos de especificación.

g Métodos de ensayo e inspección.

CRITERIOS Y HERRAMIENTAS CONVENCIONALES PARA LA SELECCIÓN DE ACEROS

La selección de materiales constituye un aspecto importantísimo en el desarrollo del producto y debe estar presente en cada etapa de la toma de decisiones. El enfoque de la ingeniería concurrente permite al ingeniero o especialista conocer, en los inicios del proceso de diseño, si existe algún problema en cuanto a disponibilidad, costo o procesamiento del material. Es evidente la necesidad de decidir con suficiente anticipación acerca de los materiales que se utilizarán, pues ello puede afectar el diseño de detalle y sobre todo los costos finales del producto.

Son numerosos los factores que hay que considerar o tener en cuenta a la hora de seleccionar los aceros de ingeniería, y casi todos ellos, se relacionan entre sí. Estos factores para su estudio se pueden agrupar de la forma siguiente.

Factores físicos: Los factores que intervienen en este grupo generalmente son las dimensiones, la forma y el peso del material que se necesita. Todos estos factores se relacionan con el tratamiento del material. Las dimensiones y la forma pueden restringir el tratamiento térmico del material. La forma del material determina si se necesita una pieza fundida o forjada. El peso del material tiene implicaciones no sólo en los costos iniciales, sino también durante el proceso de fabricación. Las dimensiones disponibles también juegan un papel importante, pues determina si se consideran otros materiales. Por ejemplo, los plásticos o el aluminio requieren de dimensiones mayores para alcanzar el mismo rendimiento estructural del acero.

La Norma Cubana en sus especificaciones contempla las formas y dimensiones del surtido así como sus tolerancias, para facilitar la selección correcta de material por el usuario. La normal Thyssen contiene toda la información acerca de las formas y dimensiones del surtido, su tolerancia y especifica la presencia de inclusiones e impurezas, es mucho más variada y completa que la Norma Cubana. Ninguna de las dos normas mencionadas proporciona información sobre el peso.

Factores mecánicos: Los factores mecánicos tienen que ver con la capacidad del material para soportar los diferentes tipos de esfuerzos que se les imponen. Las propiedades mecánicas del material que se utilizan como criterios de selección en el diseño son: la resistencia, el módulo de elasticidad, la tenacidad, la resistencia a la fatiga, la termo fluencia, etc.

En las normas estudiadas existe información sobre las propiedades mecánicas de los materiales solo en estado de suministro, sin especificar los tratamientos térmicos a que pueden ser sometidos ni las propiedades que se pueden obtener después de los mismos. También carecen de información sobre la temo fluencia. En el caso específico de la Thyssen se puede encontrar alguna información sobre los tratamientos térmicos y propiedades posteriores.

Procesamiento y fabricación: Estos factores se relacionan con la capacidad para dar forma al material. Es común la utilización de procesos de fundición y de conformado. Los metales dúctiles y los materiales termoplásticos se les conforman mediante procesos de deformación, porque son rápidos y apropiados para la producción masiva. Los materiales cerámicos frágiles y de alto punto de fusión

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