Ejemplo de Informe prueba de flexión

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INFORME LABORATORIO PRUEBA DE FLEXIÓN

RESUMEN

Teniendo en cuenta la practica en el laboratorio de mecánica y los datos obtenidos de dicha práctica, se dará a conocer el proceso de experimentación en el ensayo de flexión pura, con el propósito final de reconocer las propiedades y comportamientos de distintos materiales al ser sometido a un esfuerzo en tres puntos libres (no empotrado).

En este informe utilizaremos como material de ensayo acero 1045, este materia tendrá forma de cilindro (probeta) con unas  dimensiones establecidas, el objetico del laboratorio es someter la probeta a un fuerza perpendicular en tres puntos libres (no empotrada) con el fin de mirar en que puntos el material masa de ser elástico a plástico. En este laboratorio no se llevara el material hasta su punto de ruptura ya que la probeta no se encuentra empotrada y pueda salir expulsada.

PALABRAS CLAVE

Flexión, deformación, ensayo, plástica, esfuerzo flector.

1. INTRODUCCION

Partiendo de la necesidad de comprender y entender el comportamiento de distintos materiales cuando los sometemos a estímulos o fuerzas externas, y a si observar, entender y analizar con detenimiento dichos comportamientos, en este caso, analizaremos los ensayos de flexión y torsión. Este análisis del material nos puede dar muchos datos para reconocer las características del material, y así poder establecer la funcionalidad del material y los límites del material (durante su vida útil) para cualquier tipo de trabajo en la industria.

Recopilando los datos obtenidos en el laboratorio de flexión podremos analizarlos y compararlos con la teoría que corresponde a este tipo de prueba. Se despreciaran las condiciones externas del medio ambiente donde se realizó el ensayo experimental y se tendrán en cuenta características como la carga aplicada y la longitud del material entre otras.

1. OBJETIVOS

1. OBJETIVO GENERAL

 De acuerdo con los datos obtenidos en el examen de flexión examinar y analizar los datos, y así desarrollar los respectivos cálculos matemáticos, para determinar el comportamiento de la probeta de acero 1045 al ser sometido a una carga y así observar el comportamiento   y las propiedades del material.

1. OBJETIVOS ESPECIFICOS

• observar, entender y analizar los datos obtenidos en el ensayo experimental de flexión.
• -analizar el comportamiento de los distintos material sometidos a un esfuerzo de flexión, identificando mediante el ensayo de flexión las diferentes propiedades mecánicas del material.
• -identificar las propiedades mecánicas de los distintos materiales sometidos a estos esfuerzo.
• -observar las gráficas que se realizaron gracias a los datos obtenidos, y observar los límites del material al ser sometido a una carga externa.
• -Ampliar y complementar conceptos teóricos, tales como, momento flector, esfuerzo flector, fluencia y deflexión.

1. MARCO TEORICO

Se denomina flexión al tipo de deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal. El término "alargado" se aplica cuando una dimensión es dominante frente a las otras. Un caso típico son las vigas, las que están diseñadas para trabajar, principalmente, por flexión. Igualmente, el concepto de flexión se extiende a elementos estructurales superficiales como placas o láminas.

1. ENSAYO DE FLEXION

El ensayo de flexión es un método para medir la ductilidad de ciertos materiales. Este ensayo se basa en la aplicación de una fuerza al centro de una barra soportada en cada extremo, para determinar la resistencia del material hacia una carga estática o aplicada lentamente. Como resultado se obtiene el valor de máxima deformación el cual suele darse en el punto medio de la barra.

   El rasgo más destacado es que un objeto sometido a flexión presenta una superficie de puntos llamada fibra neutra tal que la distancia a lo largo de cualquier curva contenida en ella no varía con respecto al valor antes de la deformación. El esfuerzo que provoca la flexión se denomina momento flector. Una pieza está sometida a flexión pura cuando sus secciones están solicitadas únicamente por un momento flector M. los esfuerzos axial N, cortante T y momento torsor Mt son nulos en todas las secciones de la pieza. Por su parte, una pieza está sometida a flexión simple cuando sus secciones están sometidas a momento flector variable y, en consecuencia, viene acompañado de esfuerzo cortante; Por el contrario se dice que una sección está sometida a flexión compuesta cuando sobre ella actúa un momento flector y un esfuerzo axial.

En este caso la flexión pura es el método más sencillo de flexión que se puede plantear, sin embargo su interés se debe a que los resultados que se deducen de su estudio pueden aplicarse a los casos más corrientes de flexión simple o flexión compuesta, siempre que se tengan en cuenta de forma adecuada, las diferencias entre unos casos y otros

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1. Momento Flector

Es la suma algebraica de los momentos producidos por todas las fuerzas externas a un mismo lado de la sección respecto a un punto de dicha sección. El momento flector es positivo cuando considerada la sección a la izquierda tiene una rotación en sentido horario.

El momento flector proporciona el valor de deformación de la pieza, tiene como aplicación inmediata el poder calcular para un material dado, el momento resistente, la tracción o compresión a la que está sometido dicho material para mantenernos lejos de estos valores.

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1. Esfuerzo De Flexión

Es la combinación de los esfuerzos de compresión y de tracción que actúan en la sección transversal de un elemento estructural para ofrecer resistencia a una fuerza transversal, es decir, es el esfuerzo normal causado por la flexión del elemento y su ecuación está dada por:

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Donde:

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El momento flector es un momento de fuerza resultante de una distribución de tensiones sobre una sección transversal de una placa que es perpendicular al eje longitudinal a lo largo del que se produce la flexión.

El momento flector esta dado como:

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al ser  una probeta cilíndrica tiene su respectivo momento de inercia el cual está dado por:[pic 8]

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Y el esfuerzo máximo

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Deformación unitaria: se puede definir como la relación existente entre la deformación total y la longitud inicial del elemento, la cual permite determinar la deformación del elemento sometido a un esfuerzo de tensión o compresión axial y está dado por:

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