Índices de materiales

Índices de materiales Según la metodología de selección de materiales Ashby existe un parámetro de de rendimiento P que puede llevar a la optimización del proceso de diseño de un componente dado. Dicho parámetro o índice de rendimiento es determinado por tres propiedades: los requerimientos de funcionalidad, la geometría y las propiedades dl material del cual esta hecha la pieza en cuestión. El rendimiento P será descrito mediante la siguiente función:  () )       

Separando cada uno de los índices se tiene:

() )  ( ()   ( )  ( ()

Donde: G = Forma F = Función M= Material Donde P, el rendimiento métrico, describe ciertos aspectos del desempeño de la pieza como su masa, volumen o costo y f significa que estos parámetros están “en función de”. Entonces el rendimiento óptimo será la selección de los coeficientes exactos para las variables que maximicen o minimicen P. Cuando la función es separada en f1, f2, f3, la opción óptima se convierte convierte en una variable independiente del diseño en cada uno de los parámetros, haciendo más fácil la resolución del problema, ya que es posible identificar la variable que nos interese interese sin tener que resolver el problema completo, o sin conocer todos los detalles de las demás variables. O podemos combinarlas para encontrar un diseño con las cualidades que necesitamos, cada una de esas combinaciones da como resultado un índice, que no es más que la combinación de ciertas características para comprender el desempeño del material seleccionado, estos índices han sido calculados y tabulados.

A la hora de seleccionar un material el diseñador no busca un material, sino un perfil de propiedades (una combinación específica), por eso se ve al material como un conjunto de atributos o propiedades. Esas propiedades deben der transformadas de lo cualitativo a lo cuantitativo usando los índices de materiales.

Índices No Acoplados El objetivo no está sujeto o acoplado a una restricción por lo que el índice es únicamente una propiedad

Índices Acoplados El objetivo esta acoplado a una o varias restricciones por lo que el indice se convierte en un grupo de propiedades.

Los índices acoplados y no acoplados existen para poder escoger dicho índice de manera mas sencilla, es decir, con un índice no acoplado podemos dividir las restricciones del objetivo, trabajarlas por separado y llegar al óptimo con mas facilidad. En cambio con un índice acoplado debemos buscar la combinación de propiedades y maximizar o minimizarlas para llegar al resultado óptimo.