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Ensayo de fatiga por compresión-torsión
de puntas de broca

En funcionamiento, las puntas de broca están sometidas a cargas cíclicas y vibraciones de amplitud. Estos perfiles de carga fluctuantes inducen tensiones cíclicas que a menudo pueden provocar una falla por fatiga catastrófica. Para garantizar que las puntas de broca sean adecuadas para su propósito y predecir su vida útil esperada, los componentes deben ensayarse bajo las peores condiciones de cargas combinadas de compresión y torsión.

Se montó un accesorio de cadena de carga especializado, suministrado por el fabricante de la broca, en un sistema de ensayo servohidráulico de sobremesa 8874(se abre en una nueva pestaña). El sistema estándar es capaz de generar cargas axiales y torsionales combinadas de hasta 25 kN y 100 Nm. El adaptador inferior se montó directamente en la mesa inferior con ranura en T y cuenta con un mandril para sujetar el vástago de la broca. La parte superior del accesorio cuenta con una abrazadera para la punta de carburo, que se interconecta directamente con la célula de carga Dynacell™ biaxial.

Después de una sencilla sintonización automática para optimizar las ganancias de bucle y configurar la compensación de inercia tanto en el eje axial como en el torsional, se configuró un ensayo de compresión-torsión en el software de ensayos dinámicos WaveMatrix3. El ensayo consistió en aumentar la carga y el par hasta un nivel máximo en ambos ejes, y luego ejecutar repetidamente un perfil de onda cuadrada de desplazamiento cíclico para simular una acción de martilleo en la broca en el peor de los casos. Después de un número de ciclos, se mide el par necesario para desbloquear la punta de carburo del vástago de la broca, y el ensayo principal continúa. El par de desbloqueo se monitoriza durante todo el ensayo y se informa.

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