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UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA Selección De Materiales Tarea Nombre: Andrés Felipe Pedraza Pardo
Código: 201210322
Especificar los materiales, procesos y propiedades mínimas de una silla con las que cuenta la universidad. Además, realizar los cálculos pertinentes para determinar el espesor de las láminas de acero utilizado en los tubos de las patas. PRODUCTO
DESCRIPCION DEL PRODUCTO
Butaca universitaria en acero tubular de color negro, asiento y respaldo en dos piezas fabricados en polipropileno. Paleta en polipropileno con sistema abatible
MATERIAL
ESPALDAR
ESTRUCTUR A METALICA
PP Polipropileno copolimero
Acero
PROCESO FABRICACION Moldeo por inyección
Tubería formada mediante soldadura
PROPIEDADES Módulo de elasticidad Elongación a rotura Esfuerzo máximo de tensión Módulo de flexión Dureza Shore D T° de fusión T° max uso continuo Densidad
0,7-1,4 GPa 450-900 % 28 – 38 MPa
67 a 73 130 – 168 °C 100 °C 0.86 g/cm3
Esfuerzo de fluencia Esfuerzo máximo Elongación Módulo de elasticidad Dureza
150 - 200 Mpa 280-320 Mpa 20% 180-210 Gpa 100 HB
0,42 – 1,40 Gpa
PERNO DE CABEZA REDONDEADA
Densidad Resistencia a rotura Limite elástico Acero
7.8 g/cm3 400 N/mm2 300 N/mm2
Forjado en frio
La unión de la estructura metálica se lleva a cabo mediante soldadura MIG. En este procedimiento se establece el arco eléctrico entre el electrodo consumible protegido y la pieza a soldar. La protección del proceso recae sobre un gas, que puede ser inerte, o sea que no participa en la reacción de la soldadura, dando lugar al llamado procedimiento de soldadura MIG (Metal Inert Gas). DISEÑO
Peso estática soportada Esfuerzo soportado (St) Esfuerzo soportado por pata (Sp) Esfuerzo de fluencia acero Espesor de la lámina (E) (R2-r2)
150 kg 1470 N 367.5 N 160 MPa
St
Sp
CALCULOS | σf =
Sp A
160.000.000 Pa=
A=
367.5 N A
367.5 N 160.000 .000 Pa
A=2.3 x 10−6 m2
A=
π (R2−r 2) 2
2
E=
A∗2 π
E=(R2-r2) espesor de la lamina
E=
√
2.3∗10−6 (2) π
E=1.21 mm
El espesor de la lámina de acero debe ser aproximadamente de un calibre 18 o de 1.21 mm.
