Diseño de un banco de pruebas para ensayos de fatiga bajo esfuerzos rotativos de flexión sobre dos apoyos y en voladizo Design of a test bench for fatigue testing under totating bending stresses on two supports and cantilever

Resumen

Se diseñó un banco de pruebas donde se realizarán ensayos de fatiga por flexión rotativa de dos formas: (1) Carga de amplitud constante en movimiento de flexión uniforme a lo largo de la muestra y (2) Carga de amplitud constante en movimiento de flexión no uniforme a lo largo de la muestra. Este consiste, básicamente, en someter a una probeta de dimensiones y condiciones de fabricación normalizadas; a una cargas variables en el tiempo, durante un N° determinado de ciclos (N) hasta lograr su colapso o falla. Este tipo de ensayo es muy importante debido a que los materiales se comportan de manera muy distinta frente a cargas estáticas, de como lo hacen ante cargas que oscilan en el tiempo, por lo que es necesario conocer su resistencia a la fatiga. El fenómeno de fatiga es el responsable que el 90% de las piezas en servicio fallen repentinamente. Esto creó la necesidad de obtener un valor límite de diseño que garantice que el elemento trabaje en condiciones normales si en el diseño mecánico no se excede dicho límite. Este valor se conoce con el nombre del límite de resistencia a la fatiga y se relaciona con el número de ciclos de carga que se requieren que una pieza soporte. Los datos del límite de resistencia a la fatiga se obtienen a partir de ensayos dinámicos.