Teoria de falla

1.6 Definición de falla
Un elemento de máquinas o estructural falla, cuando deja de cumplir las funciones para las cuales fue diseñado. A partir de esta definición se pueden establecer lossiguientes tipos de falla:
• falla por resistencia
• falla por deformación
• falla por estabilidad

En la falla por resistencia se producen esfuerzos de tal magnitud que superan los límites deresistencia del material. Estos límites están dados por la fluencia en materiales dúctiles ypor la rotura en materiales frágiles. Cuando se diseña un elemento de tal manera que en ningún punto de él se alcancela resistencia límite del material se dice que el elemento se calcula por resistencia

En la falla por deformación el elemento alcanza deformaciones que sobrepasan valores de deformación permisiblesaún sin haber alcanzado los límites de resistencia del material. Cuando se diseña un elemento de tal manera que esto no ocurra se dice que el cálculo es por rigidez. En la falla por estabilidad elestado de equilibrio del elemento alcanza un nivel de inestabilidad tal que se produce un cambio brusco a un nivel de equilibrio más estable. Este cambio va acompañado generalmente de grandesdeformaciones que hacen que el elemento colapse. Ejemplos de ello son el pandeo de elementos esbeltos sometidos a compresión o la abolladura de cilindros de paredes delgadas. Este tipo de falla seráespecialmente analizado en el capítulo de pandeo.
1.7 Teorías de falla y esfuerzo equivalente
 Hemos visto que las propiedades de resistencia (como) se determinan a partir de ensayos de tracción según DIN50145 y por consiguiente están referidas a estados de esfuerzo uniaxial. La Fig. 1.8 muestra una pieza solicitada por una fuerza axial F. Se trata de analizar un punto cualquiera del elemento para preversi falla o no. El esfuerzo detracción representado en el elemento diferencial mostrado se puede comparar directamente con un elemento diferencial de una probeta del mismo material sometida a...