Abstract

MARTINEZ PALMETH, Luis Humberto; GONZALES CARMONA, María Angelica  and  MIRANDA CASTRO, José. Diseño y análisis de un dispositivo para ensayos Bulge. Ing. Investig. [online]. 2021, vol.41, n.3, e203.  Epub Aug 20, 2021. ISSN 0120-5609.  https://doi.org/10.15446/ing.investig.v41n3.85756.

El objetivo de este trabajo es presentar el proceso metodológico para diseñar un dispositivo capaz de realizar ensayos Bulge. Este tipo de dispositivos permite obtener más información del comportamiento plástico de un material que la proporcionada por un ensayo de tensión tradicional. Se evaluaron los requerimientos de diseño del dispositivo a través de la metodología QFD. Seguidamente se realizó un diseño básico del dispositivo basado en modelos analíticos disponibles como la teoría de recipientes a presión de pared gruesa, la teoría de placas anulares y un modelo de plasticidad básico para el estado biaxial de esfuerzo. Luego, se propuso un diseño detallado del dispositivo, el cual fue evaluado mediante un modelo 3D de elementos finitos y un análisis lineal-estático para los componentes principales. Finalmente, se realizaron un modelo axisimétrico 2D y un análisis no-lineal para validar el diseño propuesto. La novedad principal del trabajo consiste en articular la metodología del proceso de diseño mecánico y la concepción, diseño y validación de un dispositivo Bulge, solventando las carencias encontradas en la literatura en cuanto a procesos de diseño y validación de este tipo de dispositivos.

Keywords : diseño mecánico; ensayo Bulge; lámina metálica; caracterización mecánica; comportamiento plástico.

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