1 00:00:03,310 --> 00:00:31,870 No hace muchos años, muchos barcos construidos con metal se hundían en las gélidas aguas 2 00:00:31,870 --> 00:00:35,130 de los océanos sin causa justificada. 3 00:00:35,130 --> 00:00:40,270 Una de las propiedades mecánicas que ha contribuido a solucionar el problema es el ensayo dinámico 4 00:00:40,270 --> 00:01:01,130 de impacto sobre materiales, a diversas temperaturas que estudiamos a continuación. 5 00:01:01,130 --> 00:01:12,269 El ensayo de impacto, charpy o resiliencia consiste en romper de un solo golpe con una masa péndulo una probeta entallada en su punto medio y apoyada en sus dos extremos. 6 00:01:12,909 --> 00:01:23,590 Energía sorbida suministra información sobre la tenacidad del material. Además, es posible estudiar la transición dúctil-flágil-túmaterial con los cambios de temperatura. 7 00:01:23,590 --> 00:01:33,390 El desarrollo de esta práctica requiere rotación con otras prácticas de ensayos mecánicos 8 00:01:33,390 --> 00:01:37,870 para interferir con el equipo de fricción por choque, un pequeño grupo de 2 a 4 alumnos 9 00:01:37,870 --> 00:01:41,030 y se puede rotar, por ejemplo, con prácticas de impacto y dureza 10 00:01:41,030 --> 00:01:45,030 El tiempo necesario para su desarrollo es de 2 sesiones de 3 horas 11 00:01:45,030 --> 00:01:48,409 es decir, una semana de trabajo en el laboratorio de ensayos 12 00:01:48,409 --> 00:01:55,950 El equipo para este ensayo es el impactómetro pendular de Charpy 13 00:01:56,790 --> 00:02:04,909 También necesitaremos el manual de uso del equipo y la norma de ensayo de flexión por choque o el prosaguimiento normalizado de trabajo del laboratorio. 14 00:02:05,269 --> 00:02:19,500 Las muestras o probetas se preparan en el laboratorio a partir de metales y aleaciones compradas en almacenes de hierros o ferreterías de la zona, en nuestro caso acero al carbono, aluminio y latón. 15 00:02:19,500 --> 00:02:25,439 Los materiales necesarios para preparar la almuerza de ensayo serán 16 00:02:25,439 --> 00:02:30,639 calibre o pie de rey, regla graduada, sierra manual o automática para cortar materiales, 17 00:02:31,139 --> 00:02:34,560 limas para eliminar bordes cortantes, guantes de protección, 18 00:02:34,819 --> 00:02:37,860 entalladora para rectificar la zona central de la probeta, 19 00:02:38,479 --> 00:02:42,439 brocha o pincel para eliminar las virutas de metal de la brocha de la entalladora 20 00:02:42,439 --> 00:02:46,659 y pinzas especiales para colocar las probetas en el equipo de ensayo. 21 00:02:46,659 --> 00:03:01,750 Cuando no se especifica la temperatura, el ensayo se realiza a 23 grados centígrados. 22 00:03:02,409 --> 00:03:06,629 En primer lugar, tomamos la varilla de acero, aluminio y latón que se van a utilizar. 23 00:03:07,169 --> 00:03:10,229 Realizamos un estudio comparativo de los tres tipos de materiales. 24 00:03:10,729 --> 00:03:16,789 Se marcan para cortar la probeta de 55 milímetros de longitud y 10 milímetros por 10 milímetros de sección. 25 00:03:17,669 --> 00:03:22,430 En esta ocasión, realizamos el propio utilizando la porcelana de la base de la distancia. 26 00:03:25,909 --> 00:04:04,669 Utilizando la lima triangular metálica eliminamos los hilos que puedan realizar cortes en su 27 00:04:04,669 --> 00:04:05,669 manejo. 28 00:04:05,669 --> 00:04:09,990 Las medidas de seguridad son muy importantes y en todo momento el alumno debe utilizar 29 00:04:09,990 --> 00:04:21,779 gafas de seguridad para evitar que alguna esquila mecánica se proyecte sobre el ojo. 30 00:04:21,779 --> 00:04:26,019 Con ayuda de un lápiz y una regla se hacen unas pequeñas marcas en una de las caras 31 00:04:26,019 --> 00:04:31,939 para dividir transversalmente el lado mayor de la própeta. 32 00:04:31,939 --> 00:04:44,740 Se pasa a la abrochadora y se realizan las entallas que pueden hacerse en UV a 45 grados de 2 milímetros de profundidad o en un ojo de cerradura de 5 milímetros de profundidad. 33 00:04:45,079 --> 00:04:51,839 En nuestro caso, la realizamos con una cuchilla en UV a 45 grados de 2 milímetros de profundidad. 34 00:04:55,470 --> 00:04:59,269 Una vez más, hay que estar muy atentos a las medidas de seguridad. 35 00:04:59,269 --> 00:05:08,850 En este caso, en todo momento, el alumno debe utilizar guantes y gafas de seguridad para evitar cortes en las manos o que alguna esquisa metálica se proyecte en uso. 36 00:05:48,250 --> 00:05:55,329 Una vez realizada la pantalla, se determina con calibrador las dimensiones de la misma. 37 00:05:56,370 --> 00:06:01,589 Se realiza un esquema de la probeta y se anotan los datos en el cuaderno de laboratorio. 38 00:06:01,589 --> 00:06:08,009 se mide el área de la sección en el centro de la probeta teniendo en cuenta la profundidad de la 39 00:06:08,009 --> 00:06:18,850 huella realizada. En el ensayo tendremos en cuenta el efecto de la temperatura sobre las probetas y 40 00:06:18,850 --> 00:06:23,290 la posible transición ductil frágil del material. Para ello se introducen la mitad de las probetas 41 00:06:23,290 --> 00:06:28,269 en el congelador del laboratorio a menos de 16 grados y la otra mitad se ensayan a temperatura 42 00:06:28,269 --> 00:06:33,649 ambiente del laboratorio. En nuestro laboratorio disponemos de un péndulo de Charpy con una 43 00:06:33,649 --> 00:06:39,689 capacidad máxima de energía e impacto de 300 joules. El péndulo está montado en una estructura 44 00:06:39,689 --> 00:06:44,550 compacta segura que evita proyecciones de materiales o impacto sobre los técnicos o alumnos del 45 00:06:44,550 --> 00:06:49,269 laboratorio. Además, dispone de puertas de seguridad que inhabilitan el equipo si no están 46 00:06:49,269 --> 00:07:00,100 correctamente cerradas. Ya está todo listo para iniciar el ensayo. A continuación, se conecta el 47 00:07:00,100 --> 00:07:04,360 equipo, se acciona la llave de posición 1 y se abre la puerta corredera de la mampara. Se encende 48 00:07:04,360 --> 00:07:08,420 el botón rojo en señal de que el equipo está inhabilitado. Se acciona el volante brevemente 49 00:07:08,420 --> 00:07:13,360 para permitir la ubicación de la probeta de ensayo. Se coloca la probeta sobre los apoyos, 50 00:07:13,439 --> 00:07:17,980 de forma que la cuchilla de la maza o martillo o el pelo acarapuestan la pantalla. Para ello 51 00:07:17,980 --> 00:07:24,279 utilizamos las tenaces específicas del equipo. Se cierra la puerta corredera de la mampara y se 52 00:07:24,279 --> 00:07:29,000 encenderá el botón naranja en señal de que el equipo está listo para ser utilizado. En este 53 00:07:29,000 --> 00:07:45,279 momento se eleva la masa hasta la posición inicial de 300 julios. Se libera el péndulo accionando el 54 00:07:45,279 --> 00:07:50,519 pulsador de bloqueo, botón amarillo-naranja y accionando hacia la derecha la manilla de 55 00:07:50,519 --> 00:07:56,579 liberación. Se requiere por seguridad el uso de las dos manos. La proeta se rompe y la energía 56 00:07:56,579 --> 00:08:02,220 absorbida queda indicada directamente en julio sobre la escala grabada exterior del aparato. 57 00:08:02,220 --> 00:08:13,120 Para frenar el péndulo, se presiona ligeramente el pedal del freno, dejando el eje de oscilar lentamente. 58 00:08:14,519 --> 00:08:22,600 Cuando se ha detenido, se engancha la maza al brazo elevador, deshaciendo el freno y accionando el volante para unir la maza a la uña de fijación. 59 00:08:23,819 --> 00:08:28,600 El ensayo debe realizarse por triplicado para poder obtener un valor promedio y representativo. 60 00:08:28,600 --> 00:08:38,340 Además, es conveniente realizar un ensayo en blanco de resiliencia siguiendo todos los pasos anteriores, pero sin probeta para verificar el funcionamiento del equipo y la pérdida de carga por rozamiento. 61 00:08:45,299 --> 00:08:48,860 Finalizado el ensayo, se abre la puerta y se retira la probeta rota. 62 00:08:49,360 --> 00:08:53,120 Desde ese momento ya podemos interpretar el tipo de rotura que ha tenido lugar. 63 00:08:53,659 --> 00:09:00,039 Fragil cuando rompe en un plano o dúctil, cuando se deforma incluso pasa el equipo sin terminar de romper. 64 00:09:00,879 --> 00:09:07,720 Se calcula la residencia como el cociente entre la energía media sorbida y la sección de la probeta en la zona entallada. 65 00:09:10,659 --> 00:09:16,320 Finalmente se realiza una tabla de datos en el cuaderno del laboratorio que nos permite una fácil interpretación de los resultados. 66 00:09:17,080 --> 00:09:23,659 Debemos tener en cuenta la norma de ensayo y si durante el ensayo la probeta se deforma pero sin romper debe indicarse. 67 00:09:23,980 --> 00:09:26,740 También debemos indicar el tipo de entalla que hemos realizado. 68 00:09:26,740 --> 00:09:41,700 Se deja la máquina lista para un nuevo ensayo y se realiza una correcta gestión de residuos 69 00:09:41,700 --> 00:09:46,600 generados, recogiéndolos por tipos de metales ensayados y llevándolos al punto limpio de la 70 00:09:46,600 --> 00:09:52,740 zona. Concluyendo, el ensayo dinámico de impacto se complementa con los ensayos mecánicos estáticos 71 00:09:52,740 --> 00:09:57,340 y proporciona información muy importante sobre transición ductil frágil de los 72 00:09:57,340 --> 00:10:03,940 metales sometidos a flexión por shock. Y esto es todo. En el próximo vídeo veremos 73 00:10:03,940 --> 00:10:08,220 Hemos hecho un ensayo mecánico estático importante, se trata del ensayo de dureza 74 00:10:08,220 --> 00:10:09,220 Rowell.