Foros de SóloIngeniería

- 17 Nov 2011, 14:06 #286418

Hola a todos.

Quiero sustituir una viga de aleación de aluminio que me ocupa bastante espacio por una viga compuesta por dos perfiles, 1 de acero y otro de aluminio.

La cuestión es que no quiero atornillar ambos perfiles, y quisiera hacerlo con algún adhesivo específico, si lo hay.


Si alguien está puesto en el tema este soy todo oidos

Última edición por HASTA LUEGO LUCAS el 18 Nov 2011, 23:54, editado 2 veces en total

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- 17 Nov 2011, 15:49 #286421

Primero de nada, analiza el perfil resultante de los dos perfiles por resistencia de materiales, teniendo en cuenta asimetrías, diferencia de módulos elásticos, etc ... y determina los esfuerzos cortantes a los que estará sometida la superficie de unión, con eso podemos empezar a hablar. Piensa que un adhesivo solo puede/debe trabajar a cortante y cuanta más superficie de adhesión, mejor.

Si lo que quieres se puede hacer es casi seguro que iremos a epoxi o a poliuretano mono o bicomponente. Yo me inclino por el poliuretano ya que el aluminio tiene mala leche para el interfase del material con el adhesivo.

Las uniones pegadas pueden dar muy buen resultado, pero hay que tener muy claro lo que se hace y sobre todo, como trabaja la pieza y a que cortante están sometidas las superficies que serán de unión.

Venga va, cuentanos más cosas. A ver como andas de resistencia de materiales de 2º

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"La vida inteligente en la Tierra es un evento que todavía está por llegar" (Stephen Hawking)

- 17 Nov 2011, 16:36 #286426

Pues hombre es un caso bastante fácil
Tcort = P / S.

con:
- P = m*a = 25.394N -> son dos largueros -> 12.697N/larguero.
- S = Cara pequeña de un UPN 100 de 4.600mm de longitud = 50*4.600 = 230.000mm2 (con esta superficie de contacto lo tengo fácil eh? )
Por tanto:
Tcort = 12.697N / (0,8*230.000mm2) = 0,069N/mm2 -> tensión de trabajo a cortadura que soportará la unión pegada.


Vamos que dependiendo de la Tadm del pegamento puedo bajar bastante la sección pegada.

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- 17 Nov 2011, 17:23 #286431

Pues eso, vete a la güep de Cyba-Geigi o cualquier fabricante de adhesivos y mira a ver las tensiones máximas de cortadura y qué tipo de adhesivo te recomiendan para ese par de unión. No rebajes la superficie de pegado disponible y trabaja con coeficientes de seguridad de dos cifras. Normalmente el pegado es un proceso bastante crítico que depende mucho de la limpieza de las superficies (ojo con los desengrasados de los perfiles laminados en caliente y del aluminio extruido), de la humedad ambiente, temperatura de curado, presión de aplicación del adhesivo, grosor de la lámina de adhesivo, etc ...

Otro tema que no debes de olvidar son las deformaciones. El aluminio es tres veces menos rígido que el acero y a veces mientras el aluminio ya está muerto el acero todavía se está fumando un cigarro ... y mientras la viga compuesta te presenta deformaciones inaceptables que suelen sobrecargar otros componentes. Ojo también a las cargas dinámicas y que no tienes torsiones por asimetrías (te acuerdas de los centros de cortantes??? ). Esas cosas siempre trabajan en tu contra y te puedes provocar tracciones en el adhesivo que te llevan a superar el esfuerzo máximo de pelado (peeling) y en esas condiciones la unión se te va ya que a tracción los adhesivos aguantan tensiones ridículas.

Si la aplicación es para automoción, yo me lo pensaría e iría a remachado o atornillado. Si haces los taladros con inteligencia no tienes porque tener problemas de concentradores de tensiones. Tienes también cargas dinámicas, envejecido de la unión, etc ... Precaución Lucas.

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"La vida inteligente en la Tierra es un evento que todavía está por llegar" (Stephen Hawking)

- 17 Nov 2011, 18:15 #286432

Pues eso, vete a la güep de Cyba-Geigi o cualquier fabricante de adhesivos y mira a ver las tensiones máximas de cortadura y qué tipo de adhesivo te recomiendan para ese par de unión. No rebajes la superficie de pegado disponible y trabaja con coeficientes de seguridad de dos cifras. Normalmente el pegado es un proceso bastante crítico que depende mucho de la limpieza de las superficies (ojo con los desengrasados de los perfiles laminados en caliente y del aluminio extruido), de la humedad ambiente, temperatura de curado, presión de aplicación del adhesivo, grosor de la lámina de adhesivo, etc ...

Otro tema que no debes de olvidar son las deformaciones. El aluminio es tres veces menos rígido que el acero y a veces mientras el aluminio ya está muerto el acero todavía se está fumando un cigarro ... y mientras la viga compuesta te presenta deformaciones inaceptables que suelen sobrecargar otros componentes. Ojo también a las cargas dinámicas y que no tienes torsiones por asimetrías (te acuerdas de los centros de cortantes??? ). Esas cosas siempre trabajan en tu contra y te puedes provocar tracciones en el adhesivo que te llevan a superar el esfuerzo máximo de pelado (peeling) y en esas condiciones la unión se te va ya que a tracción los adhesivos aguantan tensiones ridículas.Ya, ese es el problema, que solo pegando no puedo garantizar que la unión siempre trabaje a compresión (por la forma de trabajo de las barras). Tendría que arriostrar de alguna otra forma ambos perfiles (placas auxiliares plegadas, tornillos,...) , pero claro para una unión con responsabilidad (sobrebastidor mixto acero-parte inferior-/aluminio-parte superior-) se complica la ejecución, llegando a ser ésta mas fácil mediante atornillado.

Si la aplicación es para automoción, yo me lo pensaría e iría a remachado o atornillado. Si haces los taladros con inteligencia no tienes porque tener problemas de concentradores de tensiones. Tienes también cargas dinámicas, envejecido de la unión, etc ... Precaución Lucas.

, de todas formas voy a experimentarlo, haber el resultado.

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- 18 Nov 2011, 20:22 #286510

Interesante tema, yo utilizaría la unión mixta, asegura el pegado de las piezas en todo el largo, y minimiza el espesor de adhesivo.

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 21 Nov 2011, 16:18 #286620

Interesante tema, yo utilizaría la unión mixta, asegura el pegado de las piezas en todo el largo, y minimiza el espesor de adhesivo.

Para que una unión mixta trabaje conjuntamente tienes que tener muy, muy, muy claro como deforma el invento. No es inhabitual que un medio de unión ni siquiera se entere de que está el otro. Ejemplo: de nada sirve hacer una unión mixta adhesivo/remaches si hacemos los agujeros de los remaches con una holgura de .... pongamos 1 mm porque cuando el remache entre a trabajar la unión adhesiva estará ya más que muerta porque se habrá superado su capacidad de trabajo... y así 1000 ejemplos.

Cuidadín, con las uniones mixtas.

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"La vida inteligente en la Tierra es un evento que todavía está por llegar" (Stephen Hawking)

- 22 Dic 2014, 22:46 #347484

Es esto un ejemplo de unión mixta? primera parte del video.

phpBB [media]

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 25 Dic 2014, 17:52 #347512

No sabría que decirte, Tor. La sensación que me da es que el remache se mete para garantizar que aprietas bien las dos piezas a unir con adhesivo y que la posición es la correcta, pero es un caso "un poquito" más complejo que el que ocupa al compañero.

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