Diseño y construcción de una máquina instrumentada de ensayos de fatiga por flexión para materiales compuestos

Abstract

El presente proyecto se basó en el diseño y construcción de una máquina que permite realizar ensayos de fatiga por flexión para materiales compuestos principalmente. La máquina fue diseñada para aplicar un esfuerzo máximo de 200 Mpa, también cuenta con un sistema de monitoreo y control por medio de un conjunto de PLC y HMI, en esta ultima se pueden visualizar las variables involucradas en el proceso como la cantidad de ciclos y el esfuerzo experimentado por la probeta en tiempo real. La máquina de ensayos está dividida en tres secciones: Sistema electromecánico: allí se encuentra el motor, la transmisión de potencia, mecanismo de aplicación de carga y los sensores. Caja de potencia: Está ubicado el variador de frecuencia y el breaker de potencia. Caja de control: Se encuentra el PLC, la HMI, los módulos de tratamiento de señales y los breakers de control. El funcionamiento de la máquina es totalmente automático, únicamente se debe instalar la probeta en el lugar dispuesto para ello y seguir los pasos que se indican en la HMI, una vez la probeta falla esta se detiene y da por terminado el ensayo, adicionalmente es posible terminar el ensayo manualmente en caso de que se requiera. La máquina cuenta con manual de usuario y guía de ensayos, esto con el fin de facilitar su operación, también se adjunto un documento con el plan de pruebas que se le realizó a la máquina.