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APLICACIÓN DEL ENSAYO MINIATURA DE PUNZONADO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA TRANSICIÓN DÚCTIL-FRÁGIL DE MATERIALES POLIMÉRICOS

W.M.H. Verbeeten  I.I. Cuesta  R. Cuesta      

Anales de la Mecánica de la Fractura, nº 29 . 2012 . Pág. 281 -286
Ver (.pdf): Anales29-146

Resumen: El ensayo miniatura de punzonado (EMP) consiste básicamente en el punzonado hasta rotura de una probeta de reducidas dimensiones (10mm x 10mm x 0.5mm). Se recoge la curva carga aplicada frente al desplazamiento del punzón, relacionándola con ciertas propiedades elasto-plásticas y de rotura del material. Este ensayo es aplicable en aquellos casos en los que no se dispone de material suficiente para la realización de ensayos convencionales. Además, el ensayo implica condiciones de carga multi-axial, por lo que es un ensayo apto para verificar modelos constitutivos. El comportamiento de los materiales poliméricos está fuertemente influenciado por la velocidad de deformación. En este trabajo se ha iniciado la investigación para analizar la viabilidad del EMP para la caracterización de la transición dúctil-frágil de un material policarbonato mediante la realización de ensayos a diferentes velocidades de deformación. Se ha verificado la repetitividad del ensayo y se ha determinado la influencia significativa de la velocidad de desplazamiento del punzón sobre las cargas aplicadas. Como último, se ha iniciado simulaciones numéricas del propio ensayo EMP. Para ella, se ha utilizado el modelo EGP (Eindhoven Glassy Polymer), un modelo capaz de captar bien la física del comportamiento de polímeros amorfos a grandes deformaciones, incluido la influencia de la velocidad de deformación. Se muestra que el modelo EGP puede describir de forma cualitativa el ensayo EMP con policarbonato, evidenciando que el modelo se debe ampliar con múltiples modos para describir bien la primera zona visco-elástica.

LocalizaciónBilbao

Grupo de Integridad Estructural, Área de Mecánica de los Medios Continuos y Teoría de Estructuras,Escuela Politécnica Superior, Universidad de Burgos.Burgos, España.
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