16 enero, 2017

Probetas para ensayos de flexión

El proceso de preparación de las probetas ha sido llevado a cabo en su mayor parte por la empresa Chausal. El suministro de los materiales se realiza en grandes bloques  que requieren un precorte inicial. Se ha procurado que los bloques solicitados fueran lo más homogéneos posibles, evitando la presencia de posibles vetas o defectos que pudieran facilitar la rotura a la hora de realizar los ensayos. Una vez realizado el precorte, los nuevos bloques son cortados nuevamente en laminas con un espesor ligeramente superior al de las probetas finales (30+2 mm). Estas láminas, a su vez, son cortadas nuevamente otorgándoles la longitud deseada (180 mm en nuestro caso).

 

 

Los cortes se realizan mediante discos abrasivos y de forma automatizada, lo cual permite precisiones del orden de milímetros así como cortes paralelos. Resulta necesario garantizar que las caras enfrentadas de las probetas queden planas y paralelas, pues del correcto apoyo de los rodillos del dispositivo de flexotracción depende la bondad de los resultados. No obstante, la basculación de los rodillos y la rótula esférica que se ha dispuesto en la cabeza superior del dispositivo de flexotracción ofrecen una mayor libertad de movimiento que favorece el correcto apoyo aun en el caso de que no se consigan caras perfectamente paralelas, y asegura además que el eje de la carga permanezca centrado (Ver dispositivo de flexotracción).

Una vez finalizadas las láminas con el espesor y longitud mencionados, se realiza un nuevo corte con un espesor otra vez ligeramente superior al deseado (30+2 mm). El sistema de corte vuelve a ser mediante discos abrasivos, pero de manera semi-automática en esta ocasión en la que se emplea un tope en uno de los laterales. De esta forma se van obteniendo probetas ligeramente sobredimensionadas y se descartan aquellas en las que visualmente se observa algún tipo de defecto.

 

 

El siguiente paso consiste en pulir las diferentes caras de las probetas, proceso mediante el cual se reducen los espesores hasta los 30 mm deseados. Gracias al pulido se logra mejorar el acabado e igualar las caras de manera que queden lo más paralelas posibles. Se han empleado una serie de pletinas metálicas a modo de guía y tope, lo cual permite precisiones del orden de medio milímetro a pesar de ser un proceso manual.

 

 

Este proceso es repetido para cada uno de los materiales de estudio, y una vez finalizadas las probetas sin entallas, la parte correspondiente a las entallas de diámetro inferior a 4 mm es enviada a Portugal, a la empresa Frontwave donde disponen de los medios para realizar entallas de hasta 0.15 mm de radio. Estas últimas se realizan mediante hilo de diamante, mientras que para las entallas con radios entre 1 mm y 4 mm se emplean discos que realizan el corte por abrasión. Las entallas se ejecutan en el centro de las probetas, hasta una profundidad de 15 mm, es decir, hasta el centro del espesor.

 

 

Por el contrario, las entallas con radios superiores a los 4 mm se realizan en la empresa Chausal, la misma encargada de la preparación de las probetas. Allí se realizan entallas de hasta 15 mm de radio, siendo éste el máximo radio posible limitado por el espesor de 30 mm. El procedimiento vuelve a ser mediante discos abrasivos similares a los empleados por la empresa Frontwave.  Es importante que las entallas se ejecuten de tal forma que el frente de las mismas dibuje media circunferencia, siendo las paredes interiores paralelas entre sí. Es decir, las entallas deben realizarse en forma de U.

 

 

De esta forma quedan listas las probetas para su ensayo a flexotracción en 4 puntos. Se han realizado por el momento más de 250 unidades para cada uno de los 4 materiales a ensayar, además de las piezas prismáticas de donde se extraerán cilindros para posteriores ensayos de compresión simple y brasileños.