dc.contributor |
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Ciència dels Materials i Enginyeria Metal·lúrgica |
dc.contributor |
Illescas Fernandez, Silvia |
dc.contributor.author |
Loaeza Becerril, Alfonso David |
dc.date |
2014 |
dc.identifier.uri |
http://hdl.handle.net/2099.1/23900 |
dc.language.iso |
spa |
dc.publisher |
Universitat Politècnica de Catalunya |
dc.rights |
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain |
dc.rights |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
dc.rights |
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/ |
dc.subject |
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials::Assaig de materials::Assaigs estructurals |
dc.subject |
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria dels materials::Materials plàstics i polímers |
dc.subject |
Copolymers |
dc.subject |
Strains and stresses |
dc.subject |
Copolímers |
dc.subject |
Deformacions i tensions |
dc.title |
Obtención de curvas esfuerzo-deformación verdaderas del PP y copolímeros en bloque a velocidad de deformación constante aplicando correlación de imágenes digitales |
dc.type |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
dc.description.abstract |
El presente trabajo tiene por objetivo investigar y comparar el comportamiento mecánico verdadero a tracción, macroscópico y en tiempo real, de un polipropileno homopolímero (PP060) y cuatro copolímeros bifásicos propileno-etileno (PB110, PB150, PB170 y PB171), con diferencias en el porcentaje de etileno y el peso molecular, bajo dos controles distintos de solicitación: velocidad de mordaza constante (VMC) y velocidad de deformación constante (VDC). En el primer caso se utilizó una única velocidad de desplazamiento fijada en 30 [mm/min] hasta la ruptura del la probeta, mientras que en el segundo caso, se programó un perfil de velocidades a fin de mantener constante la tasa de variación de la deformación con el tiempo.
El estudio se realizó a través del análisis óptico de deformación basado en la técnica de correlación de imágenes digitales (DIC, por sus siglas en ingles) en tres dimensiones. Dicha técnica consta de dos stereo cámaras tipo 2M de alta resolución acopladas una máquina servo-hidráulica de ensayos universales que permiten la adquisición de datos desde pequeñas hasta grandes deformaciones. Los ensayos se llevaron a cabo en probetas con geometría halterio tipo 1A modificada, de sección transversal prismática, bajo las especificaciones que establece la norma ISO 527-2:2012 fabricadas mediante el proceso de inyección y un posterior procedimiento de recocido.
Como resultado de este procedimiento fue posible evaluar, cuantitativamente, la influencia que tiene control de solicitación en la respuesta mecánica de los distintos materiales, con base las características químicas y morfológicas que cada uno presenta, a través de las curvas esfuerzo verdadero-deformación verdadera (σ true vs ε) y deformación volumétrica (εv). Ligeras diferencias en la zona elástica de las curvas esfuerzo verdadero-deformación verdadera fueron observadas en todos los materiales. Fenómenos como ablandamiento por deformación y endurecimiento por deformación fueron registrados una vez superado el esfuerzo de cedencia. El primer fenómeno se dio en el PP060 sin el posterior endurecimiento, por otro lado, la presencia de una segunda fase en el material motivó el desarrollo de endurecimiento sin ablandamiento en el PB110. Materiales como el PB150 y PB170 mostraron evoluciones similares en las curvas σ true vs ε durante la propagación del cuello, no así en el endurecimiento por deformación.
Respecto a los daños volumétricos, en los copolímeros bifásicos PB110 y PB171 se presentó una fluctuación en el desarrollo de la deformación volumétrica a bajas deformaciones como consecuencia de dos características morfológicas: cristalinidad y polidispersidad. En el régimen plástico, mecanismos de daño tuvieron lugar a una deformación correspondiente al instante del inicio de endurecimiento por deformación. |