Modelización y simulación del desgaste en aceros de herramientas (original) (raw)

Modelización de la evolución del desgaste en herramientas de corte

2015

In this Doctoral Thesis the time-space modeling of tool wear is studied. This work begins with a brief review of fundamentals on machining and wear. In this way it was achieved a general knowing about tool wear evolution and local variables behavior (normal stress ?n, slide velocity Vs and interface temperature Tint). It was made a chronological review of the most important tool wear models proposed trough the last 60 years. The most of the studied models depends only on local variables as interface temperature Tint. It also was observed that the Arrhenius' Equation is used into the most of characteristic wear equations. An analysis of sensitivity was made to study the Arrhenius' response to interface temperature Tint perturbations and to prove the effectiveness of this equation to model tool wear. Also an Arrhenius based wear model was used to simulate wear trends. The simulated results were compared to experimental ones. The sensitivity analysis showed that the Arrhenius&#...

Estudio de desgaste de láminas de acero deformadas con herramientas recubiertas

2014

Los recubrimientos duros han sido ampliamente utilizados en la industria metalmecanica para la proteccion de las superficies de las herramientas debido a las propiedades de las capas como baja friccion y alta resistencia al desgaste, siendo estos tratamientos superficiales adecuados para disminuir los costos en la industria. De acuerdo a esto, esta investigacion se enfoca en el analisis de laminas de acero AISI 1045 deformadas con herramientas de conformado recubiertas con nitruro de titanio aluminio (TiAlN) depositados por la tecnica Magnetron Sputtering Triodo. El analisis se realiza a partir de las propiedades superficiales y quimico que influyen directamente en el comportamiento tribologico

Bases teóricas para la simulación del desgaste de los órganos de trabajo de los aperos de labranza mediante el Método de los Elementos Distintos (MED)

RESUMEN. En el presente trabajo se establecen las bases teóricas para la modelación del desgaste de los órganos de trabajo de los aperos de labranza mediante el Método de los Elementos Distintos. Estas bases incluyen la definición de los modelos de contacto microestructural entre las partículas de suelo y entre el suelo y la herramienta de labranza, además, como elemento novedoso se incluye el efecto de la adhesión sueloherramienta de labranza. Finalmente se analizan los efectos de la temperatura en el desgaste y se formulan las ecuaciones para la determinación del desgaste adaptando la ley de Archard. Los resultados permiten establecer un modelo de elementos distintos para la simulación del desgaste de los órganos de trabajos de los aperos de labranza de suelos agrícolas, mostrando la necesidad de contar como datos primarios los parámetros macroestructurales y microestructurales que definen la respuesta mecánica del suelo, la herramienta de labranza y la interfase entre ambos. Palabras clave: modelación interacción suelo herramienta de labranza, parámetros macro estructurales, parámetros microestructurales, suelo. ABSTRACT. The theoretical bases are established for the modelling of tillage tool wear by means of the Distinct Elements Method. These bases include the definition of the microstructural contact models between soil particles and between the tillage tool surface and soil particles, also, as novel element was included the effect of the tool-soil adhesion. Finally the effect of the temperature was analysed in the wear and the equations for the determination of the wear are formulated by adapting the Archard´s law. The results allow establishing a distinct elements model for the wear simulation of tillage tool, showing the necessity to count as primary dates the microstructural and macrostructural parameters that define the mechanical response of the soil during soil tillage.

Un acercamiento a la simulación del desgaste por métodos numéricos

Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 2019

Agricultural machinery has an enemy that threatens its durability and conservation: wear. The wear generates considerable losses of materials, resources and time, with the consequent reduction of the production, leads to the loss of a large quantity of means for its repair, as well as in the elaboration or acquisition of new elements. In this work, an approach towear simulation by numerical methods is made, specifically, the Finite Element Method (FEM) and the Discrete Elements Method (DEM), approaching, in a general way, the benefits of both methods in the analysis of the physical phenomenon, as well as their combination to obtain a closer approximation to the study of contact between bodies.

Desarrollo de un método de simulación física de zonas térmicamente afectadas en soldaduras de acero, para estudios de propagación de grietas por fatiga

Revista Facultad de Ingeniería, 2016

Se presenta el desarrollo de un método de simulación física, a través del sistema Gleeble, de las zonas térmicamente afectadas de uniones soldadas de aceros estructurales (A283 Gr. C y A106 Gr. B), para el estudio de la propagación de grietas por fatiga. Para ello fue necesario utilizar probetas de 90 mm de largo, 49,5 mm de ancho y 7 mm de espesor, en una configuración que no se encuentra dentro de los estándares del sistema para este tipo de simulaciones. Con este método se reprodujeron satisfactoriamente, y por separado, en diferentes probetas del metal base correspondiente, la zona de grano fino, la zona de grano grueso y una zona de múltiples pasadas presentes en uniones soldadas fabricadas por FCAW. Las zonas simuladas fueron reproducibles, homogéneas, no presentaron defectos ni tensiones residuales y tuvieron un tamaño considerablemente grande, además que las características microestructurales (como el tamaño de grano y el porcentaje de fases) fueron muy similares a su contra...

Estudio simulación esfuerzos en acero AISI/SAE 1045 por medio modelación en SolidWorks

Ingente Americana, 2023

El estudio de las propiedades mecánicas de los materiales es de importancia para la selección e implementación de estos a nivel de ingeniería, que se realizan con ensayos destructivos como el ensayo de tensión, temas que son abordados en la asignatura de Resistencia de materiales. Este proceso se puede simplificar por medio del uso de métodos de análisis de simulación realizado a partir de software de diseño 3D como, por ejemplo, SolidWorks, para validar el comportamiento de los materiales y así poder optimizar el diseño de los componentes, teniendo en cuenta los parámetros de caracterización de materiales basado en las normas técnicas respectivas. Para lo cual se propone el análisis del acero AISI/SAE 1045, realizado tanto de forma analítica como por la simulación en el software, donde por medio del análisis de los datos obtenidos de forma cuantitativa se logra demostrar la equivalencia de los resultados obtenidos en ambos casos.