Los Otros

jueves, mayo 18, 2006

DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA AL IMPACTO

La resistencia a impacto se determina dejando caer, desde alturas crecientes determinadas, una bola esférica de acero hasta que la probeta se rompa.


Equipos:

-Una esfera de acero con una masa de 1,0 kg +/- 0,1 kg y un diámetro aproximado de 6,3 cm.

-Un electro imán que albergue la bola y un interruptor.












-Una vara vertical graduada de intervalos de 5 cm desde 0 cm a 120 cm, a lo largo de la cual pueda circular el electroimán.












-Una caja con una sección mínima de 40 x 40 cm y altura superior o igual a 30 cm, que contenga una cama de arena seca de, al menos, 20 cm de profundidad. La distribución granolumétrica de la arena debería encontrarse en el intervalo comprendido enre 1 mm y 1,5 mm.












-6 probetas de cada tipo de acabado de 10 x 10 x 2 cm.


Para el procedimiento del ensayo se coloca la muestra dentro de la caja, sobre la cama de arena, de forma que quede cubierta en todo su espesor. Se coloca de forma que el centro de la cara de mayores dimensiones se encuentre en la vertical que atraviesa el centro de la esfera. Se utilizará un nivel de burbuja de aire para comprobar que la cara superior de la muestra descansa horizontalmente. El electroimán se sujetará a la vara en un punto correspondiente a la altura de caída de 6 cm de la esfera (medida desde el fondo). Se apaga el electroimán y se deja caer la esfera. La altura de caída (h) se mide entre el punto más bajo de la esfera y la superficie de impacto. Se repite el ensayo incrementando progresivamente la altura de caída en 5 cm cada vez hasta que la muestra se rompa. Se constatará visualmente cualquier daño superficial causado por la esfera de acero comparándolo con las probetas de referencia, se registrará y se informará en los resultados del ensayo.

Antes de la realización del ensayo se prepararan las probetas con sus diferentes acabados superficiales:

Seis probetas con acabado superficial liso, seis probetas con acabado superficial tratado con cincel y seis probetas con acabado superficial abujardado (este último como se muestra en la imagen)















INFORME DEL ENSAYO


a) Método de ensayo:

Parte 9: DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA AL IMPACTO.


b) Esta norma es la versión oficial, en español, de la Norma Europea EN 14617-9 de marzo de 2005. (Determinación de la resistencia al impacto)


c) El ensayo ha sido realizado en el laboratorio de materiales de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid.


d) La realización del ensayo va destinado a Don David Sanz, profesor de la asignatura Laboratorio de Materiales, de la E.T.S.A.M.


e) La piedra ha sido suministrada por la E.T.S.A.M. , bajo la supervisión de David Sanz, y el ensayo se va a hacer efectivo sobre 18 probetas (6 probetas con acabado superficial liso, 6 probetas con acabado superficial labrado con cincel y seis sobre acabado superficial abujardado)


f) La fecha de entrega de las probetas ha sido el 24/4/2006


g) La realización del ensayo comenzó el 24/4/2006 y acabó el 8/5/2006


h) El ensayo ha sido realizado sobre 18 probetas todas ellas con dimensiones:
10 cm x 10 cm x 2cm.


i) No se ha observado ninguna alteración aparente en las probetas antes de realizar el ensayo, sin contar con las 12 probetas que han sido tratadas para conseguir los acabados que se deseaban.


j) Trabajo de fractura: L = M x h x g (J)

M = masa de la esfera (kg)

h = altura de caída de la esfera que causa la ruptura de la muestra (m)

g = aceleración de la gravedad (9,806 m / sc)


Probetas con acabado superficial liso:


Probeta 1: L = 1 kg x 0,45 m x 9,806 m/sc = 4,4127 Julios
Probeta 2: L = 1 kg x 0,45 m x 9,806 m/sc = 4,4127 Julios



Probeta 3: L = 1 kg x 0,50 m x 9,806 m/sc = 4,903 Julios




Probeta 4: L = 1 kg x 0,50 m x 9,806 m/sc = 4,903 Julios



Probeta 5: L = 1 kg x 0,45 m x 9,806 m/sc= 4,4127 Julios



Probeta 6: L = 1 kg x 0,60 m x 9,806 m/sc= 5,8836 Julios




Valor promedio: L = 4,8212 Julios

Probetas con acabado picado con cincel:

Probeta 1: L = 1 kg x 0,40 m x 9,806 m/sc = 3,9224 Julios



Probeta 2: L = 1 kg x 0,35 m x 9,806 m/sc = 3,4321 Julios



Probeta 3: L = 1 kg x 0,35 m x 9,806 m/sc = 3,4321 Julios



Probeta 4: L = 1 kg x 0,35 m x 9,806 m/sc = 3,4321 Julios



Probeta 5: L = 1 kg x 0,40 m x 9,806 m/sc = 3,9224 Julios



Probeta 6: L = 1 kg x 0,40 m x 9,806 m/sc = 3,9224 Julios




Valor promedio: L = 3,6772 Julios

Probetas con acabado superficial abujardado:

Probeta 1: L = 1 kg x 0,55 m x 9,806 m/sc= 5,3933 Julios



Probeta 2: L = 1 kg x 0,45 m x 9,806 m/sc= 4,4127 Julios



Probeta 3: L = 1 kg x 0,30 m x 9,806 m/sc= 2,9418 Julios



Probeta 4: L = 1 kg x 0,45 m x 9,806 m/sc= 4,4127 Julios



Probeta 5: L = 1 kg x 0,40 m x 9,806 m/sc= 3,9334 Julios



Probeta 6: L = 1 kg x 0,60 m x 9,806 m/sc= 5,8836 Julios




Valor promedio: L = 4,4962 Julios

k) Se ha de constatar que se han utilizado probetas de lados 10 x 10 en lugar de 20 x 20 (como indica la norma) debido a que las muestras nos la dieron con esas dimensiones… sin que con esto cambie el análisis ya que lo que lo que se pretende comprobar es la resistencia al impacto según los diferentes tipos de acabado.

l) De los resultados obtenidos se puede observar que la piedra con el acabado que mejor resistencia tiene al impacto es la piedra con acabado liso, siendo la segunda con acabado abujardado y la que menos resistencia tiene es la piedra que ha sido tratado con el cincel para conseguir el acabado superficial.

Viendo los resultados individuales de cada probeta también se observa que mientras las probetas con acabado liso y cinceladas no varían mucho, los resultados del trabajo de fractura en las probetas con acabado abujardado distan mucho entre el mayor y el menor; esto se puede explicar debido a que el abujardado realizado sobre las probetas es distinto en unas que en otras.

También cabe destacar que las muestras con acabado superficial que ha sido tratado con cincel, la rotura se produce de forma mucho mas regular y prácticamente paralela a los lados de la probeta en la misma dirección que la marca de los golpes de cincel, mientras que en las otras probetas la rotura es mas aleatoria e irregular (produciéndose roturas incluso en hasta tres partes).
6
5.5
5
4.5 ^^
4 ^^ ^^
3.5 ^^ ^^ ^^
3 ^^ ^^ ^^
2.5 ^^ ^^ ^^
2 ^^ ^^ ^^
1.5 ^^ ^^ ^^
1 ^^ ^^ ^^
0.5 ^^ ^^ ^^
0 ^^ ^^ ^^
Trabajo de Fractura (Julios)
(valor promedio)




Valor promedio del
trabajo de fractura: Acabado sup. Liso: L = 4,8 Julios
Acabado sup. Abujardado: L = 4,4 Julios
Acabado sup. Cincelado: L = 3,6 Julios

6 Comments:

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