Evaluación de las fallas de los herramentales usados en el proceso de anodizado en la fabricación de pistones

El presente proyecto presenta el análisis y evaluación de las fallas en los herramentales del proceso de anodizado en la producción de pistones de aluminio, los cuales están fabricados en PVC (Policloruro de Vinilo). Se realizó un modelo computacional validado mediante un análisis por elementos fini...

Full description

Autores:
Tarapuéz Jamioy, José Jair
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/11603
Acceso en línea:
http://red.uao.edu.co//handle/10614/11603
Palabra clave:
Ingeniería Mecánica
Fatiga de materiales
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Herramentales
Ciencia de los materiales
Método de elementos finitos
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Derechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidente
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description El presente proyecto presenta el análisis y evaluación de las fallas en los herramentales del proceso de anodizado en la producción de pistones de aluminio, los cuales están fabricados en PVC (Policloruro de Vinilo). Se realizó un modelo computacional validado mediante un análisis por elementos finitos que permitió predecir el comportamiento estructural de los herramentales. Para llevar a cabo este análisis fue pertinente realizar ensayos de tracción en el laboratorio y obtener las propiedades mecánicas de material con el que se fabrican los herramentales, también se consultó en la literatura las propiedades a la fatiga de este material. Una vez adquirida esta información necesaria para realizar la simulación y validación del comportamiento estructural. Los análisis preliminares arrojaron una falla, razón por la cual se realizaron las modificaciones en el diseño parametrizando las dimensiones modificables en los herramentales, sin que llegasen afectar el funcionamiento del sistema. De esta forma se logró reducir el esfuerzo equivalente de von Mises en los concentradores de esfuerzo, e incrementar el factor de seguridad a la fatiga ≥ 1 en ambos herramentales logrando una vida estimada a la fatiga superior a = 1,0 ∙ 106 ciclos
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spelling Escobar Nuñez, Emersonvirtual::1625-1Tarapuéz Jamioy, José Jair1e183be975049d53be03507e43ee06e5-1IIngeniero MecánicoUniversidad Autónoma de Occidente. Calle 25 115-85. Km 2 vía Cali-Jamundí2019-11-28T16:42:23Z2019-11-28T16:42:23Z2019-09-09http://red.uao.edu.co//handle/10614/11603El presente proyecto presenta el análisis y evaluación de las fallas en los herramentales del proceso de anodizado en la producción de pistones de aluminio, los cuales están fabricados en PVC (Policloruro de Vinilo). Se realizó un modelo computacional validado mediante un análisis por elementos finitos que permitió predecir el comportamiento estructural de los herramentales. Para llevar a cabo este análisis fue pertinente realizar ensayos de tracción en el laboratorio y obtener las propiedades mecánicas de material con el que se fabrican los herramentales, también se consultó en la literatura las propiedades a la fatiga de este material. 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A validated computational model was carried out by means of a finite element analysis that allowed to predict the structural behavior of the production fixtures; In order to take out this analysis, it was pertinent to carry out tensile tests in the laboratory and obtain the mechanical properties of the material where the fixtures are manufactured from. The fatigue properties of this material were obtained from the literature. Once this information was obtained, it was possible to perform the computational simulation and validate the structural behavior. The presence of the failure was evidenced; subsequently the design modifications were made by parameterizing the modifiable dimensions in the production fixtures, without affecting the operation of the system. Thus reducing von Mises equivalent stress in the stress raisers, and increase the fatigue safety factor ≥1 in both production fixtures, achieving an estimated life to fatigue higher than = 1,0 ∙ 106 cyclesPasantía institucional (Ingeniero Mecánico)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2019PregradoIngeniero(a) Mecánico(a)application/pdf94 páginasspaUniversidad Autónoma de OccidenteIngeniería MecánicaDepartamento de Energética y MecánicaFacultad de IngenieríaDerechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidentehttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2instname:Universidad Autónoma de Occidentereponame:Repositorio Institucional UAO3DCAD PORTAL, Herramental - tooling.[En línea] 3dcadportal 2018.[Consultado: 28 de noviembre de 2018.]disponible en internet: http://www.3dcadportal.com/herramental-tooling.html. 5D INDUSTRIA, Mantenimiento de moldes, [En línea]5D industria 2010 México, [Consultado: 10 de agosto de 2019]Disponible en internet:http://www.5d.com.mx/tool-room-mantenimiento-moldes.html. 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