Autor: |
José Angel Diosdado De la Peña, Miguel Torres Cisneros, Gustavo Capilla Gonzalez, Luz Antonio Aguilera Cortés, Héctor Plascencia Mora |
Rok vydání: |
2013 |
Předmět: |
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Zdroj: |
DYNA INGENIERIA E INDUSTRIA. 88:444-452 |
ISSN: |
1989-1490 |
DOI: |
10.6036/5445 |
Popis: |
RESUMEN Los procesos de manufactura tradicionales para fabricar bovedillas de espuma de poliestireno (EPS) se limitan a producirlas en una densidad uniforme dentro de la pieza a partir de cierta longitud; estas piezas son ampliamente utilizadas en la construccion de casas en Mexico. Sin embargo, al analizar las condiciones de carga a las cuales se somete la bovedilla durante su uso, resulta evidente que existen zonas de material que presentan bajos valores de esfuerzo. Recientemente se han desarrollado nuevas tecnologias de moldeo continuo de EPS para producir piezas con mezclas de densidades localizadas por zonas, lo cual ha llevado a considerar una optimizacion que proporcione informacion sobre la distribucion optima de materiales de diferentes densidades, de tal forma que se disminuya la masa de materia prima utilizada sin afectar la resistencia mecanica global requerida en la pieza. Uno de los metodos aplicados en procesos de optimizacion en la industria automotriz, aeronautica y construccion es la optimizacion topologica. Para realizar este proceso de optimizacion es necesario conocer de manera precisa las propiedades mecanicas del material que conforma la pieza. El comportamiento de la bovedilla de EPS utilizada en la industria de la construccion es analizada en este trabajo. Este elemento constructivo opera bajo cargas de flexion y falla debido a esfuerzos de tension en las fibras inferiores de la pieza. Se realizaron pruebas uniaxiales de tension para determinar las propiedades mecanicas de cada densidad utilizada. El comportamiento del EPS es analizado con un modelo elastico multi-lineal utilizando el metodo de elementos finitos basado en la tendencia de las curvas experimentales. La bovedilla de EPS actualmente es fabricada con material de densidad 12 kg/m3. Se utiliza el metodo del criterio optimo (OC) para el proceso de optimizacion. Con esta optimizacion se obtiene un ahorro del 15% del material conservando la misma resistencia mecanica de la bovedilla base. |
Databáze: |
OpenAIRE |
Externí odkaz: |
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