Examinando por Materia "RESISTENCIA DE MATERIALES"
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- Ponencia en CongresoCombining additive manufacturing and biomimetics for the optimization of satellite structures(2018-10) Vogel, Daniel; Geismayr, L.; Langer, Martin; Leslabay, Pablo; Schlickc, G."Successful utilization of Additive Manufacturing (AM) in the space sector implicates two aspects: First, an understanding of the process inherent characteristics has to be developed, where the anisotropic behavior of material is of significant importance. Second, the part design methodology has to be adapted, since it is often coupled and limited to traditional shapes and production methods and thus prevent an exploitation of the full AM potential. In a research collaboration between the Technical University of Munich, the Instituto Tecnológico de Buenos Aires, and the Fraunhofer Research Institution for Casting, Composite and Processing Technology, the structural optimization of a microsatellite yielded in research in both areas. In this paper the evaluation of the Total Mass Loss (TML), Coefficient of Thermal Expansion (CTE) and tensile strength for the materials polyether-ether-ketone (PEEK) and Ti6Al4V, which are both relevant for space applications, will be reported. Tensile and dilatometer specimen with orthogonal placement on the build platform for all three printing directions were produced via Fused Deposition Modelling (FDM) for PEEK and laser powder bed fusion (L-PBF) for Ti6Al4V in accordance to national standards. Outgassing tests of the specimen show that the TML for both materials is below the limit of 1%. CTE values deviate 13% from the manufacturers’ specified mean value for injection molded PEEK. Mean tensile strength values for PEEK were 57% worse than the injection molded values specified by the manufacturer. Ti6Al4V samples showed no anisotropy and fitted the expected values for both, CTE and tensile strength. The overall results indicate the need for additional tests and safety factors when using additive manufactured PEEK for space applications. The second part of this paper presents a holistic design approach, composed of several already known methodologies. For the selection of suitable part candidates for AM specific redesign, different parts and assemblies in terms of manufacturability, economic feasibility and the potential of functional improvements were compared. For the subsequent part redesign, a biomimicry inspired design methodology in combination with AM design rules was applied, overcoming common thinking patterns. The approach was verified through a case study, where a star tracker’s housing was systematically redesigned. The new design includes an integrated thermal link, which helps to keep the commercial off the shelf (COTS) sensor at low temperatures during operation, and an integrated compliant mechanism for the fine adjustment of the sensor. Finally, the design was validated through thermal analysis in ESATAN-TMS and structural analysis in ANSYS."
- Proyecto final de GradoComportamiento a la fatiga de materiales compuestos de fibra de vidrio y poliuretano nanoestructurado(2017) Belardi, Alberto; Chiacchiarelli, Leonel Matías; Sesana, Raffaella; Oyarzábal, Nicolás Andrés"Esta investigación tiene como principal propósito la caracterización, frente a cargas cíclicas, de materiales compuestos de matriz poliuretánica con diferentes concentraciones de nanosílice y el análisis de los diferentes modos de falla que muestran."
- Proyecto final de GradoDiseño de una estación de separación, regulación, medición y odorización (ESRM&O)(2017) Alcalá, Nazareth; Leslabay, Pablo"El presente proyecto contempla el diseño de una estación de separación, regulación, medición y odorización (ESRM&O) de gas natural. Se detallará el proceso de regulación de presión del fluido, los parámetros operativos de la estación según el pliego técnico de la obra y el dimensionamiento de los equipos necesarios para tales requerimientos. Finalmente se estudiarán los mecanismos de corrosión que afectarán a la estación y el dimensionamiento de la protección catódica necesaria."
- Proyecto final de GradoFabricación de sistema reticulado para uso didáctico(2016) Benítes, Alejandro; Bustos Fernández, Esteban"Un modelo didáctico de reticulado de barras ha sido diseñado, mecanizado y probado para luego ser utilizado en un ámbito de aprendizaje. De este modo se permite facilitar la comprensión de la mecánica de los mismos, como ser la carga puramente axial que se logra en los elementos barra, como también observar las deformaciones que se presentan solamente en la zona de deformación elástica a través de strain gauges colocados en las barras. De esta manera, se busca que el alumnado este más familiarizado con la mecánica del reticulado de barras y logre visualizar distintos aspectos teóricos, como ser la no generación de momentos al dejar articuladas las uniones, la comprensión de la comparación entre un reticulado y la teoría de vigas al observar tensiones de compresión y de tracción donde correspondan y, otras posibilidades que el docente crea oportuno aprovechar para mejorar la comprensión de los alumnos. Modelos de esta índole existen y fueron investigados cada uno presentando sus particularidades. Fue esta una de las razones que nos motivó a encarar este proyecto en busca de nuestra versión de modelo de reticulado para medición de deformaciones y tensiones."
- Proyecto final de GradoFabricación de una máquina de ensayos de fatiga por flexión rotativa(2017) Dertiano, Josefina; Urdapilleta, Santiago; Bonadeo, Claudio"En el siguiente trabajo se documenta la memoria de fabricación de una máquina para ensayos de fatiga por flexión rotativa tipo Schenk, para la determinación de la relación “tensión máxima – vida en ciclos”, con una carga alternante que genere tensiones normales en el rango de fatiga de altos ciclos. También se documenta el diseño y proyecto de una cámara para ensayos del mismo tipo en ambiente salino."
- Proyecto final de GradoFabricación y ensayo de cascos de fibra de carbono y matrices epoxi y poliuretano(2019-02) Espíndola, Rodrigo Javier; Chiacchiarelli, Leonel Matías"El objetivo del siguiente proyecto es el estudio y caracterización de diferentes materiales compuestos, aplicables a la construcción de carcasas de cascos de polo, más precisamente laminados de fibra de carbono y fibra de vidrio con matrices epoxi y poliuretano. Se evaluó el uso de nanosílice “Aerosil R8200” y dos tipos de nanoarcillas de producción nacional. Para este fin, se tomó como base el tipo de laminado fabricado de Kohlenia, una empresa argentina que actualmente produce carcasas de cascos, utilizando resina epoxi reforzada con tejidos de fibra de carbono y vidrio. Kohlenia tiene la necesidad de mejorar el material utilizado a fin de lograr la fabricación de carcasas ligeras que puedan ser parte de cascos homologados acorde a estándares mundiales."
- Proyecto final de GradoHerramientas de corte: determinación de vida útil en aceros de mediana y alta dureza(2014) García, Javier Alejandro; Torralva, María Josefina; Baranda, Hernán; Di Pasquale, Gustavo"El objetivo de este trabajo fue obtener una expresión matemática que permita predecir la vida útil de una herramienta de torneado en función de la velocidad de corte utilizada y de la dureza del material de trabajo en el mecanizado de aceros propietarios de la empresa Tenaris-Siderca clasificados bajo la norma API Spec 5CT. Se buscó de esta manera optimizar el proceso de mecanizado de tubos de acero al reducir el impacto que tiene el tiempo de inactividad (downtime) producto del recambio de insertos de corte sobre el proceso de fabricación de tubos sin costura. Como valor adicional al proyecto surge la posibilidad de poder implementar y replicar la metodología de trabajo a otras empresas del grupo con necesidades semejantes, estandarizar un proceso que se pueda trasladar y aplicar de manera sencilla, para generar valor agregado en las distintas plantas donde se fabriquen productos de similares características."
- Proyecto final de GradoInstrumentación y control de una máquina de ensayos triaxiales(2017) Guardone, Pedro; Lerendegui, Norberto Marcelo"Diseñar e implementar un sistema de monitoreo y control de una máquina de ensayos triaxiales, que permita llevar a cabo ensayos automáticos de esfuerzo-deformación para medir las propiedades mecánicas de rocas presentes en yacimientos petrolíferos."
- Proyecto final de GradoMáquina de ensayo triaxial(2014) Blanco, Santiago; Paterlini, Federico; Leslabay, Pablo"El proyecto consiste en el diseño de una máquina de ensayo triaxial para muestras de rocas que son consideradas potenciales recursos de petróleo no convencionales.La mayor inclinación de las empresas de la industria petrolera a explorar y desarrollar yacimientos de recursos no convencionales junto a desarrollos tecnológicos que permitieron la explotación de dichos recursos, ha motivado a la industria a investigar más profundamente la geomecánica de estos reservorios con la finalidad de perfeccionar la técnica de fractura hidráulica, empleada más comúnmente en este tipo de yacimientos. A raíz de esto, se han desarrollado distintos tipos de ensayos para las muestras con la finalidad de obtener las propiedades mecánicas de la roca ensayada. Dentro de estos ensayos se pueden encontrar: el ensayo brasileño, ensayo de compresión uniaxial (UCS) y el ensayo de compresión triaxial (TXC), para el cual la máquina desarrollada en este trabajo se ha basado."
- Proyecto final de GradoMáquina de ensayos de fatiga tipo Schenck(2015) Di Brico, Mariano; Mollerach, Cecilia; Schiazzano, Rafael"El presente trabajo consiste en el diseño, proyecto y documentación de fabricación de una máquina de ensayos para la determinación de las relaciones tensión máxima - vida en ciclos, de una carga en ciclo alternante que genere tensiones normales por flexión rotatoria en el rango de fatiga de altos ciclos."
- Proyecto final de GradoObtención de una expresión mejorada para el cálculo de la energía que absorbería al impacto un acero micro aleado(2014) Otharán, Tomás G."Dada la creciente demanda de aceros para ingeniería de los cuales se necesita sean más resistentes y versátiles, con propiedades mejoradas y más baratos, se reconoce que los esfuerzos deben enfocarse en el diseño del proceso de fabricación del acero mismo, eligiendo los componentes en base a las propiedades finales requeridas. Así, la pregunta que se plantea es: ¿Cómo estar seguros de que el acero que se está por producir cumple con los requerimientos mecánicos necesarios? En el presente trabajo se tomó información empírica y conclusiones teóricas de un ensayo escrito por Hernán Semeniuk, Jorge Moriconi y Roberto Bruna, y se obtuvieron relaciones mejoradas. Partiendo de ensayos realizados por Ternium Siderar, y examinando los resultados y las muestras por ellos provistas, se obtuvo una expresión que determina la energía absorbida al impacto en función de la temperatura, además de otras variables."
- Proyecto final de GradoOptimización del semirremolque para Metalúrgica Bonano S.A.(2015) Unger, Mathias; Sibileau, Alberto P.; D’hers, Sebastián"El objetivo del siguiente trabajo es optimizar la estructura del semirremolque BONANO DA-0032 e implementar el uso de acero de alta resistencia. Se pretende reducir el peso de la estructura para aumentar la carga útil o disminuir el gasto de combustible. Mediante un modelo de elementos finitos [1] y un análisis estático se verifica el correcto funcionamiento de la estructura optimizada."
- Proyecto final de GradoResin Transfer Molding Process -RTM-(2018) Laborda, Martín Javier; Schiele, Marcos Geraldo; Chiacchiarelli, Leonel Matías"El presente informe abarca el diseño y fabricación de un equipo de moldeo por transferencia de resina (RTM) para la fabricación de placas de material compuesto. El objetivo primordial fue conocer las variantes de diseño y proponer un equipo capaz de obtener paneles de pequeño tamaño de una manera práctica, sencilla y especialmente económica con repetitividad, alta velocidad y un abanico grande de ajustes, permitiendo así al usuario conceptualizar el material que requiere o estudiar la variación de los resultados en base a las distintas variables."
- Proyecto final de GradoSoldabilidad e integridad microestructural de acero para torres portantes de aerogeneradores(2018) D'Andrea, Agustín Emmanuel; Oyarzábal, Nicolás Andrés"La demanda actual de chapa gruesa para torres eólicas requiere de aceros de alta resistencia y tenacidad. Para conseguir un adecuado balance de estas propiedades se necesita un conocimiento fundamental de la relación existente entre el diseño de aleación, proceso termomecánico (TMP), transformación, microestructura final y propiedades mecánicas resultantes. En este trabajo se presenta el desarrollo de una práctica de laminación empleando aceros microaleados con Nb-V-Ti para cumplir con los requerimientos de la norma UNE 10025-2 grado S355J2-N."