TECNOLOGIA MECANICA

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON

TECNOLOGIA MECANICA

Marco conceptual Resistencia Mecánica , ¿Qué es?

Estudia las relaciones entre; Las deformacionesFuerzas exteriores Fuerzas interioresMaterial del que esta constituida el elemento

¿Para Qué ?

Para que resista adecuada y económicamente a dichas fuerzas

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Resistencia mecánica - objeto

P1

P2

Pn

F

Las fuerzas exteriores, originan

fuerzas internas o esfuerzos, que

originan las denominadas tensiones.

La resistencia mecánica estudia esa

relación, además de considerar las

propiedades físicas del material.

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Resistencia mecánica - base

La resistencia mecánica se basa en;

Evaluación de las cargas que actúan sobre el elementoLa elección del material y la fijación de las tensiones máximas a las que se puede someter. La determinación de las tensiones y deformaciones por efecto de las cargas.La determinación de la forma del elemento y las dimensiones requeridas para cumplir con las exigencias impuestas

Mecánica

Evaluación de las cargas que actúan sobre el elemento

zx yz y  xz yx Yx xy

Z

Análisis de esfuerzos a los que

están sometidos los elementos.

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Elección del material y determinación de tensiones máximas a las que se puede someter

Diagrama Esfuerzo - Deformación. A ) Material Dúctil / B ) Material Frágil

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Determinación de las tensiones y deformaciones por efecto de las cargas

Una pieza de una máquina pude fallar por diferentes causas:

Excesiva deformación elástica Excesiva deformación plástica Rotura bajo carga estática Rotura bajo cargas de impacto Rotura bajo cargas cíclicas Desgaste

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Determinación de las tensiones y deformaciones por efecto de las cargas

Barra sometida a esfuerzo de tracciónA partir de la ecuación (1), se define el concepto de tensión unitaria:

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Determinación de la forma del elemento y las dimensiones requeridas

Evaluación de las cargas que actúan sobre el elementoLa elección del material y la fijación de las tensiones máximas a las que se puede someter.

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Clasificación de los materiales La manera más general de clasificación de los materiales es la siguiente:

a. Metálicos •Ferrosos •No ferrosos

b. No metálicos •Orgánicos •Inorgánicos

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Clasificación de los materiales Metales Ferrosos

Los metales ferrosos como su nombre lo indica su principal componente es el fierro, sus principales características son su gran resistencia a la tensión y dureza. Las principales aleaciones se logran con el estaño, plata, platino, manganeso, vanadio y titanio.Los principales productos representantes de los materiales metálicos son:Fundición de hierro gris Hierro maleable Aceros Fundición de hierro blanco Su temperatura de fusión va desde los 1360ºC hasta los 1425ªC y uno de sus principales problemas es la corrosión.

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Metales no FerrososPor lo regular tienen menor resistencia a la tensión y dureza que los metales ferrosos, sin embargo su resistencia a la corrosión es superior. Su costo es alto en comparación a los materiales ferrosos.

Los principales metales no ferrosos utilizados en la manufactura son: Aluminio Cobre Magnesio Níquel Plomo Titanio Zinc

Los metales no ferrosos son utilizados en la manufactura como elementos complementarios de los metales ferrosos, también son muy útiles como materiales puros o aleados los que por sus propiedades físicas y de ingeniería cubren determinadas exigencias o condiciones de trabajo.

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Materiales orgánicos

Son así considerados cuando contienen células de vegetales o animales. Estos materiales pueden usualmente disolverse en líquidos orgánicos como el alcohol o los tretracloruros, no se disuelven en el agua y no soportan altas temperaturas. Algunos de los representantes de este grupo son:

•Plásticos •Productos del petróleo •Madera •Papel •Hule •Piel

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Materiales de origen inorgánico

Son todos aquellos que no proceden de células animales o vegetal o relacionados con el carbón. Por lo regular se pueden disolver en el agua y en general resisten el calor mejor que las sustancias orgánicas. Algunos de los materiales inorgánicos más utilizados en la manufactura son:

•Los minerales •El cemento •La cerámica •El vidrio •El grafito (carbón mineral)

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Propiedades de los materiales

Malla cúbica de cara centrada

Malla cúbica de cuerpo centrado

Malla hexagonal compacta

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Propiedades de los materiales

derretirá y a la que se volverá pastoso.

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Propiedades de los materiales

derretirá y a la que se volverá pastoso.

Microscopio para la medición de grano en un metal