conocimiento experimental de los materiales 2012 ii

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CONOCIMIENTO EXPERIMENTAL DE LOS MATERIALES, ENSAYO Y SELECCIÓN DE MATERIALES Concepto de escala y su influencia La observación directa de los materiales Observaciones experimentales. Ensayo y selección Ing. Nilo García Corzo

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Page 1: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

CONOCIMIENTO EXPERIMENTAL DE LOS

MATERIALES, ENSAYO Y SELECCIÓN DE

MATERIALES

Concepto de escala y su influencia

La observación directa de los materiales

Observaciones experimentales.

Ensayo y selección Ing. Nilo García Corzo

Page 2: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Conocimiento de los materiales El objetivo básico es determinar las características deseables de un material:

• sus especificaciones sobre funcionamiento, puesta en servicio o de utilización,

• Especificaciones de nomenclatura, dimensiones, forma a aspecto.

Para ello se requiere que las características sean mesurables mediante ensayos.

Page 3: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Métodos

Es básico desarrollar los

métodos de ensayo a fin de que

establezcan con facilidad y

prontitud en unidades de:

longitud,

masa,

Tiempo

y sus derivados

Page 4: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Muestreo

• Las condiciones de muestreo son base de todos los criterios para juzgar el valor de un material.

• En esas condiciones el examen, debe sujetarse a métodos estadísticos y contemplar la forma de presentación del material.

Esclerometría

Toma de densidades en campo

Page 5: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Los métodos de ensayo deben ser planteados teniendo en cuenta las característica, a mesurar y escogiendo entre los ensayos que responden al problema aquel que teniendo un directo significado, puede realizarse en condiciones de precisión y exactitud, sea reproducible y realizado con economía y rapidez.

Igualmente se requiere que el equipo o maquinaria utilizada en el ensayo puede ser definida con exactitud y reproducida con facilidad y bajo costo.

No debiendo demandar su operación ni tiempo, ni cualidades superiores al nivel del técnico.

Page 6: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Testing new carbon fibre wrappings

Page 7: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Metros = Medida

Logos = Tratado

Ciencia que trata de las medidas, los sistemas de unidades adoptados y los instrumentos usados para efectuarlas e interpretarlas

ESENCIAL PARA EL DESARROLLO DE LA TECNOLOGIA Y LA CIENCIA.

Page 8: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Leedy

Existen Tres cosas:

consenso, medición y precisión. Solo se puede

manejar lo que se puede medir y solo se puede

medir lo que se define operativamente.

Page 9: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

¿Qué es medir?

• Medir la cantidad de fisuras en

una soldadura

• Medir la resistencia de estructuras de acero y concreto

• Medir la granulometría de los áridos

• Medir la fineza del cemento (método de superficie especifica por la permeabilidad o método del microscopio electrónico)

• Medir los límites de constituyentes indeseables

Ultrasonido

Page 10: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Por eso, necesitamos un sistema

de medición

Page 11: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Historia de las mediciones

Page 12: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Cubicación egipcia

• Usado para construir

pirámides

• Dependía del faraón

• Falla en la calibración

significaba la muerte

Page 13: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Sistema métrico(SI)

Mass Kilogram (kg)

Length Meter (m)

Time Second (s)

Temperature Kelvin (K)

Electric Current Ampere (A)

Amount of Substance Mole (mol)

Luminous Intensity Candela (cd)

Siete unidades básicas

Page 14: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

“La ciencia que se ocupa de la medición”

“para determinar la dimensión, cantidad o

capacidad de algo”

Medida

Metrología

Page 15: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Conceptos de metrología

incertidumbre • Valor que se caracteriza cuan bien es conocido o

desconocido

Resultado de la

medición Valor potencial

Page 16: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Conceptos de metrología

Trazabilidad

• Cadena ininterrumpida de comparaciones con

las unidades del SI, todas ellas con

incertidumbres establecidas

NMI

Tu, el

consumidor Medidas

inadecuadas

Page 17: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Conceptos de metrología

Calibración

• Conjunto de operaciones que establecen la

relación entre los valores de cantidades

indicadas por un instrumento de medición y un

patrón de referencia

Page 18: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

¿Quién necesita mediciones exactas?

Page 19: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

¿Quién necesita mediciones

exactas? Todo el mundo!

Page 20: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II
Page 21: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

DIVISON DE LA METROLOGIA

SEGÚN SU AREA DE APLICACIÓN:

a) Metrología dimensional.

b) Metrología de Masas.

c) Metrología de fuerza y presión.

d) Metrología de flujo y volumen.

e) Metrología electromagnética.

f) Metrología de tiempo y frecuencia.

g) Termometría.

h) Metrología física.

- Vibraciones.

- Acústica.

- Óptica

- Radiometría.

i) Metrología de Materiales.

SEGÚN SU

FUNCION:

a) Legal

b) Científica

c) Industrial

Page 22: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

CAMPOS DE LA METROLOGIA DIMENSIONAL

La metrología dimensional es la ciencia aplicada que se encarga de estudiar las técnicas de medición que determinan correctamente las magnitudes lineales y angulares.

La metrología dimensional también se encarga del estudio de otras características físicas:

redondez,

paralelismo,

concentricidad,

coaxialidad,

tolerancia geométrica, etc.

Page 23: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

CLASIFICACION DE LOS INSTRUMENTOS DE METROLOGIA DIMENSIONAL

MEDIDAS LINEALES

Medida directa Con trazos o divisiones

Metro.

Cinta de medición.

Regla graduada.

Calibradores.

Medidor de altura con vernier.

Medidor de profundidad con vernier

Con tornillo micrométrico.

Todo tipo de micrómetros.

Cabezas micrométricas.

Dimensión fija.

Bloques patrón.

Calibradores de espesor. (lainas)

Calibradores de límite (pasa – no pasa)

Page 24: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

Medida Indirecta.

Comparativa.

Comparadores mecánicos.

Comparadores Ópticos.

Comparadores neumáticos.

Comparadores electromecánicos.

Máquina de medición de redondez.

Medidor de espesor de recubrimiento.

Trigonometría.

Esferas o cilindros.

Máquina de medición por coordenadas.

Relativa.

Niveles.

Reglas Opticas.

Rugosímetros.

Page 25: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

MEDIDAS ANGULARES

Medida directa.

Con trazos o divisiones.

Transportador simple.

Goniómetro (medida de ángulos)

Escuadra de combinación.

Dimensión fija.

Escuadras.

Patrones angulares.

Calibradores cónicos.

Medida indirecta.

Trigonometría.

Falsas escuadras.

Regla de senos.

Mesa de senos.

Máquina de medición por coordenadas.

Page 26: Conocimiento Experimental de Los Materiales 2012 II

La observación y el método científico

Método científico

Observación

identificación

Descripción Análisis

Resultados

Descriptivos analíticos

Informe de investigación