Análisis, Desarrollo y Validación del Método del Límite Superior en Procesos de Conformado por Indentación

• Autores: Carolina Bermudo Gamboa
• Directores de la Tesis: Lorenzo Sevilla Hurtado (dir. tes.), Francisco de Sales Martín Fernández (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Málaga ( España ) en 2015
• Idioma: español
• Número de páginas: 366
• Tribunal Calificador de la Tesis: Miguel Ángel Sebastián Pérez (presid.), María José Cano Iglesias (secret.), Ana María Camacho López (voc.), Matías Urenda Moris (voc.), Emilio Gómez García (voc.)
• Materias:
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología e ingeniería mecánicas
    • Tecnología metalúrgica
    • Procesos tecnológicos
      • Compresión
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: RIUMA
• Resumen

  • La presente Tesis Doctoral, cuyo desarrollo ha sido financiado por el Ministerio de Educación, Cultura y Deportes de España a través de la concesión de las becas de Formación de Profesorado Universitario (FPU) 2010, se enmarca dentro del programa de doctorado “Ingeniería de Fabricación”, regulado por el Real Decreto 1393/2007, asociado al grupo de investigación PAI de la Junta de Andalucía TEP 933 Ingeniería de Fabricación, dentro de la línea de investigación “Métodos de análisis de procesos de Deformación Plástica”. En ella se aborda el estudio relativo al desarrollo del Teorema del Límite Superior, mediante su configuración modular de Bloques Rígidos Triangulares, para su implementación en el análisis de procesos de indentación. Para ello, se realiza un estudio previo sobre la investigación llevada a cabo por F. Martín, “Desarrollo, integración y optimización en el estudio del proceso de forja mediante el Teorema del Límite Superior a través del modelo de Bloques Rígidos Triangulares”, conducente a la adaptación del modelo modular a los procesos de indentación. Posteriormente, se configuran diversos modelos de análisis y se realiza un análisis comparativo entre los resultados obtenidos, con el fin de concretar el modelo óptimo para el proceso de indentación estudiado. Se aborda la necesidad de presentar una división en las piezas analizadas entre finitas e infinitas, para adaptar el modelo desarrollado al patrón de deformación presente en cada caso. Asimismo, una vez obtenido el modelo modular óptimo, se estudia su aplicación tanto para punzones planos, como para punzones inclinados y su respuesta ante la introducción de diferentes factores presentes en los procesos de deformación, tales como el efecto del rozamiento y la consideración del endurecimiento del material. Igualmente, se llevan a cabo simulaciones por elementos finitos del proceso analizado, comparando los resultados con los obtenidos mediante el modelo desarrollado en la aplicación analítica del Teorema del Límite Superior. Los resultados de la aplicación de ambos métodos muestran una gran similitud y, por tanto, una gran precisión en los resultados obtenidos. Además, se configura una serie de ensayos experimentales del proceso, realizando otra comparación con los resultados obtenidos tanto de la aplicación del Teorema del Límite Superior, como del análisis mediante elementos finitos, demostrando, una vez más, la validez de los resultados arrojados por el modelo analítico desarrollado. Con la presente Tesis Doctoral se realiza un estudio amplio y profundo de la aplicación del Teorema del Límite Superior a los procesos de deformación plástica de indentación, ampliando el conocimiento sobre este tipo de análisis y demostrando la viabilidad, en cuanto a aplicación práctica y precisión, de la obtención de los esfuerzos requeridos para la deformación plástica mediante el modelo modular planteado.