Diseño y construcción de una máquina de ensayos de fatiga de tensión y compresión para la escuela de ingeniería mecánica

Abstract

El objetivo del proyecto consiste en proporcionar una máquina de ensayos que permita a los estudiantes, y en general, a la escuela de Ingeniería Mecánica profundizar en el estudio y comprensión del fenómeno de la fatiga axial en diversos materiales y para diferentes velocidades de carga. La máquina consiste en un mecanismo simétrico de dos brazos conectados por una correa sincrónica, y apoyados en soportes rígidos que garantizan la condición de paralelismo entre ellos; este sistema es impulsado por un motor eléctrico de 4 Hp controlado por un variador de velocidad. Cada uno de los brazos posee un tornillo para regular la deformación de la probeta, una biela para transmitir la carga y una copa con mordazas para asegurar que la probeta reciba la carga correctamente. La carga aplicada por el mecanismo es censada mediante una celda de carga conectada directamente a uno de los ejes guías y envía las señales registradas a una tarjeta de adquisición de datos tipo DAQ, la cual permite la comunicación entre el programa elaborado en LABVIEW y la máquina. El programa elaborado en LABVIEW define como parámetros proporcionados por el usuario las propiedades de la probeta y el número de ensayos a realizar, junto con los datos de fuerza proporcionados por la celda de carga, el programa calcula los esfuerzos máximos y mínimos de tensión y compresión para generar la gráfica de esfuerzos en función del número de ciclos.