Análisis de deformaciones en un dispositivo electromecánico para medición de fuerzas del proceso de soldadura por fricción-agitación realizado en fresadora universal/Strain analysis of an electromechanical device for force measurement in friction stir

Eric Ocampo Battle
Jorge Arrieta Romero
Jonathan Fábregas Villegas
Jennifer Villa Dominguez
Franz J. Quesada Tatis
Jimy Unfried Silgado
http://orcid.org/0000-0002-8503-4183


DOI: http://dx.doi.org/10.15665/rp.v14i2.749

Resumen


En este trabajo fue desarrollado el análisis del comportamiento de las deformaciones de un dispositivo electromecánico de medición de fuerzas axiales y horizontales durante el proceso de soldadura por fricción-agitación (SFA). Se detalla la metodología del diseño mecánico del dispositivo y su fabricación. Se realizó simulación computacional de las deformaciones y los esfuerzos involucrados durante la operación usando técnicas de elementos finitos con el programa ANSYS®, cuyos resultados fueron comparados con el desempeño real del dispositivo durante la soldadura de una placa de aluminio comercialmente puro. Los resultados mostraron que el intervalo de valores de las deformaciones unitarias simuladas está entre 3,19×10-10 y 3,34×10-3 mm.mm-1, intervalo que tuvo una diferencia menor al 10% con los valores reales medidos. Estos valores sirvieron para validar la posición y precisión de los sensores de deformación (galgas extensiométricas), los cuales son usados para realizar la medida de fuerzas en los sentidos horizontal y vertical del proceso SFA.  


Palabras clave


Soldadura fricción-agitación (SFA); galgas extensiométricas; análisis por elementos finitos; deformaciones; fresadora; aleaciones de aluminio

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