DETERMINACIÓN DEL FALLO POR FATIGA EN BASE A CONSIDERACIONES ENERGÉTICAS DE COMPONENTES DE PA 6.6 REFORZADA CON FIBRA DE VIDRIO

I. Carrascal  J. A. Casado  J. Mª Varona  J. A. Polanco  F. Gutiérrez-Solana    

Anales de la Mecánica de la Fractura, nº 21 . 2004 . Pág. -
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Resumen: Entre los elementos que el tren de alta velocidad española emplea en el sistema de sujeción del carril a la traviesa se encuentran varios componentes estructurales fabricados con materiales compuestos de matriz termoplástica, PA 6.6, y reforzados con fibra corta de vidrio. Estos componentes se encuentran sometidos continuamente a esfuerzos dinámicos de naturaleza cíclica como consecuencia del paso de las ruedas del tren. Para la caracterización ante este tipo de esfuerzos, en estudios previos se ha analizado la adaptación del método Locati a este tipo de materiales, lo que supone un ahorro importante de tiempo y probetas a ensayar. El método Locati consiste en la aplicación de bloques de un número de ciclos determinado bajo un nivel de esfuerzo constante que se irá incrementando paulatinamente al ir superando cada uno de los escalones. A medida que se aumenta la carga, llegará un momento en el que se alcanza el fallo por fatiga. Este nivel de esfuerzo, no coincide con el límite de fatiga del material, por lo cual la dificultad del método radica en la búsqueda de la correlación entre dicho parámetro y los resultados aportados por el ensayo. En este trabajo se propone un modelo para la identificación de las condiciones críticas a través de un estudio de la evolución de varios parámetros entre los que se encuentran la energía almacenada y disipada en cada uno de los ciclos de carga, así como del desfase entre las señales de carga y deformación. Estos parámetros comentados, actuarán como indicadores de la situación en la que la temperatura del material, como consecuencia del calor generado internamente por efecto de la carga repetitiva, alcanza valores similares a los de la temperatura de transición del material, momento a partir del cual el material comienza a adquirir deformaciones crecientes que desembocan en un fallo por fatiga.

LocalizaciónPunta Umbría

Departamento de Ciencia e Ingeniería del Terreno y los Materiales. Universidad de Cantabria. Avda. los Castros, s/n. 39005-Santander, España
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