rea de ingenieraLaboratorio de Ciencias de los MaterialesINI-329``Prctica de compresin`` Autor:Juan Carlos Nez Vsquez Matricula/ID:12-0081/1051669Seccin:71Profesor:Laura Virginia Ramrez Cabrera Fecha de Entrega:2015/06/22

Ensayo de compresin 1. Objetivos:1.1 Objetivos generalesDeterminar las propiedades mecnicas de diferentes tipos de materiales por medio de una muestra, utilizando la mquina de compresin y cumpliendo las normas de la ASTM. 1.2 Objetivos especficos Conocerla importancia de la evaluacin de las propiedades mecnicas. Dominar los conceptos de ensayo de compresin, esfuerzo, deformacin elstica y plstica. Interpretar los resultados obtenidos en el ensayo de compresin asocindolos con sus propiedades mecnicas.2. Referencias bibliogrficas Donald, A., Fulay, P., & Wendelin, W. (2012). Ciencia e ingeniera de materiales (Sexta edicin ed.). Mxico, D. F.: CENGAGE Learning. http://joibarra.yolasite.com/resources/Propiedades%20Mec%C3%A1nicas%20AAM_.pdf http://www.buenastareas.com/ensayos/Esfuerzo-y-Deformacion-Real/40396903.html http://www.instron.com.ar/wa/home/default_es_ar.aspx

3. Equipos utilizados Pie de rey MITUTOYO

Mquina de ensayo de tensin, compresin y flexin Instron 3369

Computador

Lentes de proteccin

Software bluehill 2 CES Edupack Granta

Instructivo de manejo de equipo

4. Materiales utilizados

Cermicos

Polmeros

5. Desarrollo

5.1 Procedimiento

Se prepara la muestra para los diferentes materiales asignados. Se mide el ancho y espesor de las probetas con ayuda del Pie de rey. Leer las normas del ensayo de compresin para la maquina Instron 3369 en el cual estn las dimensiones y la velocidad que se debe otorgar a cada probeta. Introducir la probeta en la mquina de ensayo. Introducir los datos requeridos por el software Bluehill para hacer el ensayo. El ensayo comienza a llevarse a cabo, y se va generando una grfica del comportamiento de esfuerzo-deformacin. Anotar los datos

5.2 Resultados obtenidos

Parte A5.2.1. Explique cul de los dos ensayos, de tensin o de compresin, requiere mayor capacidad de la mquina de ensayo.

Dado que las grietas y las imperfecciones tienden a permanecer cerradas en compresin, los materiales quebradizos como el concreto con frecuencia se incorporan en los diseos de tal manera que solo los esfuerzos de compresin acten sobre la parte. Con frecuencia, se encuentra que los materiales quebradizos fallan a esfuerzos de compresin mucho ms altos que los esfuerzos de tensin.

5.2.2 Explique si el ensayo de disco es aplicable a un material dctil.El ensayo de disco es solo aplicable para materiales frgiles como las cermicas y los vidrios. El disco se somete a compresin entre dos platinas planas endurecidas. Cuando el material se carga, se desarrollan esfuerzos a la tensin perpendiculares al eje vertical del disco, se inicia la fractura y el disco se parte por la mitad.

5.2.3 En una prueba de disco, un espcimen de 1.25 pulgadas de dimetro y pulgada de espesor, se fractura a un esfuerzo de 30 000 psi. Calcule la carga aplicada en unidades del SI.Datos D = 1.25 pulgt = 0.5 pulgEsfuerzo = 30,000 psiP = ?

Parte B5.2.4. Conocer el manual de funcionamiento de la mquina de ensayos Instron 3369.

La mquina de ensayos Instron 3369, pertenece a la serie Instron 3360 de sistemas de ensayos de sobremesa y doble columna con aplicaciones de tensin, compresin y flexin con cargas inferiores a 50 kN. Los sistemas de ensayo de doble columna de la serie 3360 proporcionan sencillez, rendimiento y un precio asequible para el control de calidad y el ensayo de productos. Los modelos estn disponibles con capacidades de fuerza de carga de 5, 10, 30 y 50 kN. El modelo disponible en el laboratorio es el de 50 kN el cual es 3369.Segn el manual de funcionamiento, hay que hacer lo siguiente: Seleccionar las mordazas a utilizar de acuerdo al tipo de ensayo. De ser necesario hacer el cambio de mordaza removiendo el pin. Encender el computador y el equipo. Iniciar el software Bluehill. Crear un archivo eligiendo el tipo de ensayo. Introducir los datos ms relevantes para el tipo de ensayo a realizar. Realizar la prueba. Seleccionar el mtodo y nombrar la prueba. Se puede utilizar en materiales como: Plstico, Caucho, Madera, Ceramica, Metal y Adhesivos.

5.2.5 Conocer el software Bluehill para realizar los ensayos de compresin, tensin.

Bluehill Software cuenta con paquetes de software modulares totalmente integrados que proporcionan soluciones de fcil aplicacin, a la medida para los directores de laboratorio de hoy y los tcnicos de la prueba. Bluehill ofrece los ms poderosos y flexibles paquetes de ensayo de materiales disponibles, junto con un diseo de tipo Web intuitiva fcil de usar y aprender que los usuarios de todos los niveles fcil de usar y aprender.Desde la sencillez de una prueba de carga pico bsico para la potencia necesaria para un ensayo cclico complejo, los usuarios apreciarn el aprendizaje y la formacin mnima requerida.Bluehill est disponible como Bluehill 3 oBluehill LEque se adaptan a las necesidades del sistema de prueba y particulares de la aplicacin.

Las grficas obtenidas por el software obtienen de cada material los siguientes datos:- Resistencia a la tensin- Resistencia a la rotura- Mdulo de elasticidad- Elongacin en por ciento- Deformacin real- Reduccin de rea- Esfuerzo de cedencia- temperatura

5.2.6Con la grfica de esfuerzo-deformacin obtenida, determine:

a)Resistencia a la tensinb)Resistencia a la roturac)Mdulo de elasticidadd)Elongacin en por cientoe)Deformacin realf)Reduccin de reag)Mdulo de resilienciah)Esfuerzo de cedencia

Tubo PVC Grande

Dimetro Exterior(D)113mm

Espesor(t)7mm

Altura(L)108.4mm

Velocidad0.3 Mpa/s

Tubo PVC Pequeo

Dimetro Exterior(D)68.8 mm

Espesor(t)4 mm

Altura(L)62.8 mm

Velocidad0.15 Mpa/s

Coralina Natural

Altura (h)67.4 mm

Ancho (w)70 mm

Largo(L)70 mm

Velocidad0.7 Mpa/s

5.2.6.1 Clculos de Ensayo de compresin PVC grande1- Resistencia a la compresin

2- Resistencia a la rotura

3- Elongacin en por ciento Segn el grafico es de 27.5%PVC pequeo1- Resistencia a la compresin

2- Resistencia a la rotura

3- Elongacin en por ciento Segn el grafico es de 53%

Coralina natural1- Resistencia a la compresin

2- Resistencia a la roturaEste material no lleg a romperse 3- Elongacin en por ciento Segn el grafico es de 1.95 %

6. Conclusiones

En esta prctica volvemos a utilizar la mquina Instron 3369, para realizar el ensayo de compresin, siguiendo las normas para el manejo del equipo.El ensayo de compresin fue efectuado a los tubos de PVC y a una piedra de coralina. La piedra coralina mostr una resistencia a la compresin mucho mayor que los tubos y prcticamente ninguna deformacin plstica. Ambos tubos de PVC mostraron una resistencia similar. Cabe destacar, que al fracturare las partes del material salieron volando (PVC grande), en el efecto en el tubo de mayor dimetro y espesor fue un sonido fuerte y distintivito.

En la compresin se puede observar que la coralina natural soporta mejor las fuerzas de compresin que los materiales PVC debido a que es un material cermico y que al aplicar fuerza de compresin los espacios vacos dentro de la estructura se unen y le brindan mayor resistencia a las fuerzas externas. La coralina no lleg a romperse.