Desarrollo de un banco de pruebas para el análisis de fallas en engranajes plásticos

Abstract

Con el objetivo de contribuir en la formación de ingenieros mecánicos con una alta cultura hacia la investigación e innovación, la escuela de ingeniería mecánica de la Universidad Industria de Santander, ofrece a través de este proyecto de grado, una herramienta didáctica, versátil y de fácil mantenimiento que permite al estudiante aplicar los conceptos adquiridos en las diferentes asignaturas del área de diseño, analizando las principales fallas en engranajes cilíndricos rectos fabricados con materiales polímeros. Los diferentes escenarios de falla son representados mediante un banco experimental que permite simular y analizar los daños que sufren los engranajes al ser sometidos a cargas, determinando y comparando las fuerzas críticas teóricas y experimentales a las que estos elementos mecánicos presentan averías. La adquisición de datos se realiza con asistencia de un programa de medición y control (Labview), que por medio de su interfaz gráfica permite la fácil visualización de las variables como velocidad angular, torque y ciclos de falla, estos datos son confrontados e interpretados por los operarios del banco de pruebas afianzando los conocimientos adquiridos en la catedra por medio de la experimentación. Se plantean tres prácticas de laboratorio para analizar las fallas en los engranajes plásticos, variando parámetros de diseño como: material polímero de fabricación, modulo y ancho de cara o ancho de diente, permitiendo detallar la resistencia admisible y el comportamiento de estos, al variar su geometría de fabricación.