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Ensayo de Fotoelasticidad

Lab de Materiales
by

Zoireth Liendo

on 3 February 2013

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Transcript of Ensayo de Fotoelasticidad

Zoireth Liendo Miguel Linarez Ensayo de Fotoelasticidad Que es? Análisis de los patrones de franjas Método para análisis y registro de tensiones mecánicas en componentes, como probetas o modelos plásticos transparentes, que bajo carga mecánica tienen efecto de refracción óptica. Usando una luz polarizada se investiga la distribución de tensiones en las probetas.
Los filtros de polarización permiten representar en colores la distribución de tensiones. Transmisión: consiste en reproducir la pieza o estructura con un material birrefringente.

Reflexión: consiste en adherir un plástico especial sensible al esfuerzo en la parte de estudio. Métodos para realizar ensayo de Fotoelasticidad Cuando se ve a través del polariscopio, los esfuerzos se muestran en colores, se revela la distribución total de esfuerzos y se determinan las áreas con altos esfuerzos. Propiedad de ciertos materiales la cual consiste en descomponer un haz de luz en dos componentes ortogonales y transmitirlas a diferentes velocidades Birrefringencia Este ensayo fotoelástico ofrece la capacidad para el análisis y medida de:
Interpretación completa de los patrones de franja.
Medición cuantitativa.
Direcciones de las deformaciones y esfuerzos principales.
Magnitud y signo de la diferencia de las deformaciones y esfuerzos principales en cualquier punto seleccionado de una superficie con estados de esfuerzo biaxial. Además de obtener una medición precisa de las deformaciones, provee otra capacidad importante, que es la de reconocer inmediatamente las magnitudes nominales de las deformaciones, gradientes de deformación y en general la distribución de esfuerzos, incluyendo las áreas de sobre-esfuerzos y bajos-esfuerzos. Cuando un polariscopio circular es observado, el patrón de franjas aparece como bandas de diferentes colores sucesivas y continuas en la que cada banda representa un diferente grado birrefrigencia correspondiente a la deformación de la parte o pieza estudiada. De esta manera el color identifica birrefringencia, u orden de franja a lo largo de esa banda. Generación de Franjas Características de las bandas isocromaticas Orden de franja Importancia de las franjas Estas franjas tienen su comportamiento característico los cuales son útiles en la interpretación de las franjas. Por ejemplo, las franjas son bandas continuas ordinariamente, forma o lazos cerrados o líneas curvadas. Las franjas de orden cero están usualmente puntos alejados, líneas, áreas rodeadas por franjas de orden superior. las franjas nunca se interceptan, o de lo contrario pierden su identificación, y además el orden de franja y nivel de deformación son uniformes . La secuencia del color en cualquier dirección establece si el orden de franja y nivel de deformación crece o decrece en esa dirección. Ventajas y Desventajas El panorama general que ofrece la fotoelasticidad sirve de confirmación para métodos computacionales que analizan concentración de esfuerzos. Es un método que se ha considerado por mucho tiempo de fácil instalación y buena versatilidad, debido a que no requiere de especificaciones ambientales rigurosas para su aplicación, sin embargo, la fotoelasticidad tiene como principal desventaja, respecto a extensometría que es difícil o imposible realizar análisis en zonas ocultas. Eso sin tomar en cuenta que se requiere experiencia para interpretar los resultados Propiedades de los materiales fotoelásticos Ser transparente a la luz empleada en el polariscopio
Suficientemente sensible a esfuerzos o deformaciones
Debe exhibir características lineales con respecto a esfuerzo vs. deformación.
Debe poseer isotropía mecánica y óptica y ser homogéneo.
La sensibilidad del material no debe ser afectada por pequeños cambios de temperatura.
El material no deberá perder sus características con el tiempo.
Debe presentar fácil maquinabilidad
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