ensayo de traccion en laboratorio
MECANICA DE MATERIALES I
INFORME DE LABORATORIO DE PLASTICOS
ENSAYO A LA TRACCION DE PROBETAS
16 de abril de 2012
INTRODUCCION
Los términos ensayo de tracción y ensayo de comprensión se usan normalmente a la hora de hablar de ensayos en los cuales una probeta preparada es sometida a una carga monoaxial gradualmente creciente (estática) hastaque ocurre la falla. En este caso, el ensayo realizado en el laboratorio es el de tracción. El objetivo principal de este trabajo será el de diferenciar los tipos de materiales a partir de su tipo de fractura resultante.
MARCO TEORICO
Uno de los ensayos mecánicos tensión-deformación más comúnes es el realizado a tracción. El ensayo de tracción puede ser utilizado para determinar variaspropiedades de los materiales. Normalmente se deforma una probeta hasta rotura, con una carga de tracción que aumenta gradualmente y que es aplicada úniaxialmente a lo largo del eje de la probeta.
La evaluación del ensayo se realiza a partir de las curvas tensión-deformación. Los parámetros más importantes son tensiones (en N/mm2 o en MPa), Módulo de elasticidad y deformación o alargamiento (en%). Veamos lo más característico:- Tensión de tracción (σ).- Se calcula a partir de la fuerza de tracción soportadapor la probeta dividida por su sección transversal.- Límite elástico (σy).- Es la máxima tensión que el material es capaz demantener sin desviación de la ley de Hooke, es decir es una medida de su resistencia a la deformación elástica. Se expresa en fuerza por unidad de área,generalmente MPa.- Resistencia a la tracción (σmax).- Tensión máxima de tracción que ha soportado la probeta durante el ensayo.- Tensión de tracción a rotura (σR).- Tensión de tracción soportada por la probeta en el momento de su rotura.- Modulo de elasticidad o Módulo de Young.- Es la relación entre la tensión realizada y la deformación adquirida en el tramo lineal de la curva tensión-deformación (regiónelástica). Sus unidades son MPa o N/mm2. Se calcula mediante la tangente a la recta en el tramo lineal.- Alargamiento (Δl) y deformación (ε).- Δl es el incremento en longitud producido por la tensión de tracción y se expresa en unidades de longitud, usualmente milímetros. La deformación se define como Δl/l0, en donde l0 es la longitud original antes de aplicar la carga y no tiene unidades. Aveces, la deformación se expresa como porcentaje. Generalmente se calculan tres tipos de deformaciones:
Deformación en el límite elástico (εy)
Deformación a la tensión máxima (εmax)
Deformación a la rotura (εR)
Generalmente se da la deformación en el límite elástico convencional o en el punto de fluencia convencional que corresponde al 0.2% de elongación.
Los tres materiales a analizar son lossiguientes:
Polietileno (PE)
A las temperaturas ordinarias es tenaz y flexible, y tiene una superficie relativamente blanda. A medida que aumenta la temperatura, el sólido va haciéndose más blando y finalmente se funde a unos 110 ºC, transformándose en un líquido transparente. Si se reduce la temperatura por debajo de la normal, el sólido se hace más duro y más rígido, y se alcanza unatemperatura a la cual una muestra no puede doblarse sin romperse.
Poliestireno (PS)
es un sólido incoloro, rígido, frágil y con flexibilidad limitada. Debajo de los 95 ºC (temperatura de transición vítrea del poliestireno), el poliestireno cristal es vítreo, por encima de esa temperatura a.C. más blando y puede moldearse.
Policarbono (PC)
El Policarbonato es un termoplastico con propiedades muyinteresantes en cuanto a
su resistencia al impacto, su resistencia al calor y su transparencia optica, de gran tenacidad y buen comportamiento al fuego.
OBJETIVO
Establecer la metodología para la realización del ensayo de tracción en el laboratorio de tecnología del plástico.
DEFINICIONES Y ABREVIATURAS
Longitud de referencia inicial
Longitud de referencia final
∆L Alargamiento (Lf -...
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