4. Mecánica de sólidos
Máquina utilizada
La máquina de torsión consta de las siguientes partes:
1. Mordaza fija y escualizable en el plano horizontal para
ajustarse de acuerdo a la longitud de la probeta.
2. Mordaza con rotación hasta de 90° (Nt=0.25 vueltas),
la cual realiza la torsión sobre la barra, al girar sobre el
eje de la misma.
3. Dispositivo de control con display, el cual muestra el
valor del torque durante el ensayo. La velocidad del
ensayo se fijó en 25°/min.
4. Sistema de adquisición de datos interno, el cual opera
mediante un software que registra los valores de
Torque o Momento de torsión en Nm y ángulo de
Torsión en grados sexagesimales.
5. Mecánica de sólidos
Longitud libre entre mordazas
La barra utilizada tiene un diámetro nominal d= 9.52 mm y, por tanto, la longitud
libre entre mordazas debe ser 50 veces ese diámetro: se debe verificar con el valor
de L suministrado.
9. Mecánica de sólidos
6. Durante el ensayo, en el monitor se va mostrando la curva Esfuerzo cortante (MPa) vs.
Deformación Angular (rad). Esta curva se obtiene a partir del torque o momento de torsión
que se produce en la probeta por el giro de la mordaza rotacional que inicia desde ϴ= 0° y va
rotando sobre su eje hasta llegar a un ángulo de torsión de ϴ= 90°.
Procedimiento
16. Mecánica de sólidos
1. El ensayo termina cuando se alcanza un ángulo de torsión ϴ= 90° sobre su eje y, por tanto, la barra no se
fractura.
2. En este ensayo se considera que el ángulo de giro producido por la mordaza rotacional es
aproximadamente igual al ángulo de torsión de la barra de acero.
3. La máquina proporciona los datos del torque o momento de torsión en Nm y el ángulo de torsión en
grados (°) sexagesimales. El estudiante debe convertir los grados sexagesimales a radianes para efectuar
los cálculos.
4. El alumno deberá calcular la deformación angular a partir del ángulo de torsión que suministra el sistema
de adquisición de datos de la máquina de torsión, teniendo en cuenta el radio de la sección transversal
de la barra y la longitud libre entre mordazas.
5. El estudiante debe investigar el valor correspondiente al módulo de rigidez teórico para el acero, y
comparar con el valor obtenido de la curva esfuerzo‐deformación.
Información adicional