Causas que producen fallas en los materiales

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1) Proyecto mecánico: se requiere cumplir con especificaciones técnicas, códigos y normas y asegurar una vida útil. Se desarrolla a través de las siguientes etapas:

Diseño:


es el diseño de objetos y sistemas de naturaleza mecánica, piezas, mecanismos, etc.

En esta primer etapa, empezamos a idear y dibujar, las formas básicas del equipo, cumpliendo los requisitos deseados: Factor de diseño: Significa alguna carácterística principal de cada elemento o de todo el sistema y en ocasiones alguno de ellos será critico, ejemplo: resistencia, corrosión, ruido, rigidez, costo, tamaño, peso, etc. Reglas de diseño: Se busca lograr: Confiabilidad, resistencia, calidad, rigidez, amortiguación, etc.

Dimensionamiento:



-Materiales a utilizar: Los más usados son:

Materiales ferrosos:

aceros, etc.

Materiales no ferrosos:

Aluminio, bronce, etc.

Material cerámico

: grafito, plásticos, etc.
-Cargas actuantes -Coeficientes de seguridad -Diseño de las uniones -Unificación -Normalización
-Ajustes y tolerancias

Documentación técnica:


Debemos desarrollar, los planos generales y de fabricación, memorias de cálculo,etc. Para esto se utilizan herramientas como el CAD diseño asistido que permite realizar dibujos con precisión y muchas cosas más.

Costos


Este análisis se efectúa para adoptar la mejor relación técnico-economía.
Trabajos complementarios:-
Aceptar o rechazar modificación, como soldadura, etc.
-incorporar conocimientos y metodologías –planificar la capacitación del personal y la integración de los equipos- manejar los aspectos técnicos con proveedores y clientes.
2) Una falla mecánica es el evento que produce la indisponibilidad de una maquina, o parte constitutiva de esta.
Como fallan las maquinas? Fallan: Por lubricación, excesiva vibración, corrosión, erosión y engrane, falla en sellos, sobretemperatura, fallas por atascamientos, aflojamiento y perdida de trabas y seguros, fallas en materiales, daños por introducción de objetos extraños.
Porque falla una maquina? Defectos de diseño, defectos o vicios de fabricación, montaje inicial incorrecto, errores de operación, incorrecto, deficiente o nulo mantenimiento, utilización incorrecta, daño accidental
3) Desgaste: es la desintegración superficial del material, por contacto móvil con otro material. Los principales fenómenos de desgaste se dan por: fricción, abrasión, erosión, corrosión, cavitación.
Por fricción: Se produce cuando uno de los metales roza con otro, provocando calentamiento. Por abrasión: está provocada por el movimiento de partículas duras sobre una superficie como arena, óxidos, etc. Estas partículas son más duras que la superficie de metal sometida a desgaste. Por erosión: se produce cuando partículas duras, suspendidas en un medio líquido o gaseoso, golpean a una superficie con una velocidad entre media y alta.
4) Resistencia: es la capacidad de una estructura y de sus elementos, de contrarrestar una carga determinada, sin deformarse permanentemente.
Rigidez: es la propiedad de una estructura de resistir la acción de las cargas externas, con deformaciones admisibles, evitando alterar la capacidad de trabajo de la estructura.
Estabilidad: es la capacidad de una estructura de conservar una forma inicial determinada de equilibrio estático.
Elasticidad: capacidad de recuperación de las dimensiones originales cuando cesa la aplicación de los esfuerzos.
Plasticidad: se la evalúa a través de la medida de la “no recuperación”, como el alargamiento y estricción en un ensayo de tracción.
Dureza: resistencia del material a la deformación plástica, efectuada por la penetración de una punta normalizada. Los valores de dureza suelen relacionarse con las propiedades de elasticidad y plasticidad del material.
5) Estática: no admite la deformación del material, estudia sistemas de fuerzas en equilibrio, la acción de las fuerzas sobre cuerpos en reposo.
Resistencia de materiales: se admite la deformación del material y se determinan los esfuerzos internos en el cuerpo estudiado, para verificar si esos esfuerzos son compatibles con la resistencia del material.
Teoría de la elasticidad.
6) Es una aleación a base de hierro con cantidades a muy reducidas de otros elementos, de los cuales el carbono es el más importante. Si el porcentaje es menor a 0,89 se denomina hipo-eutectoides y si es mayor hiper-eutectoides.
Normas IRAM: los dos últimos dígitos indican en forma aproximada el porcentaje de carbono en centésimos y los primeros dígitos, el tipo de acero.

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