ANÁLISIS DEL GABINETE DE UNA LAVADORATodos los derechos reservados Mabe S.A. de C.V. Santiago de...

Todos los derechos reservados Mabe S.A. de C.V. Santiago de Querétaro México 9 de Octubre de 2007. Prohibida su reproducción parcial o total.

ANÁLISIS DEL GABINETE

DE UNA LAVADORA:Trejo VTrejo Váázquez Carolina.zquez Carolina.

RodrRodrííguez Cruz Rafael Angel.guez Cruz Rafael Angel.

Ballesteros Martinez Luis.Ballesteros Martinez Luis.

Rodriguez Bravo HumbertoRodriguez Bravo Humberto

Altamirano Quintero Altamirano Quintero RadamesRadames..

Rubio Arana JosRubio Arana Joséé CuauhtCuauhtéémoc. moc.


Objetivo:

Realizar el análisis estructural de la resistencia de un gabinete para lavadora a fin de determinar el valor de los espesores de las laminas que fueran mas convenientes para su producción utilizando D.O.E.


Modelo de LavadoraModelo de Lavadora

Gabinete

Esquineros


Modelo de Elemento FinitoModelo de Elemento Finito


Detalle de la Malla del GabineteDetalle de la Malla del Gabinete

Acercamiento a las esquinasAcercamiento a las esquinas

Vista lateralVista lateral


Malla de los esquinerosMalla de los esquinerosSuperiores Inferiores

Ensamble esquineros gabinete


Malla esquineros inferioresMalla esquineros inferiores

La uniLa unióón entre el gabinete y los esquineros fue hecha n entre el gabinete y los esquineros fue hecha con elementos contacto.con elementos contacto.


Datos experimentalesDatos experimentales

Fuerza Máxima en Rod’s Frontales

Fuerza Máxima en Rod’s Posteriores


Condiciones de FronteraCondiciones de Frontera

Acoplamiento de Nodos


APLICACIAPLICACIÓÓN DE FUERZASN DE FUERZASDetalle de los esquinerosDetalle de los esquineros


Condiciones de FronteraCondiciones de FronteraEmpotramientosEmpotramientos


Esfuerzos de Esfuerzos de VonVon MisesMisesEsquineros InferioresEsquineros Inferiores


Esfuerzos Esfuerzos VonVon MisesMisesEsquineros SuperioresEsquineros Superiores


Desplazamientos VerticalesDesplazamientos VerticalesEsquineros InferioresEsquineros Inferiores


Desplazamientos VerticalesEsquineros Superiores


Desplazamientos TotalesDesplazamientos TotalesEsquineros InferioresEsquineros Inferiores


Desplazamientos TotalesDesplazamientos TotalesEsquineros SuperioresEsquineros Superiores


Esfuerzos Esfuerzos VonVon MisesMisesGabineteGabinete


Desplazamiento TotalDesplazamiento TotalGabineteGabinete


DeformaciDeformacióón Verticaln VerticalGabineteGabinete


Desplazamiento TotalDesplazamiento TotalLavadoraLavadora


Desplazamiento VerticalDesplazamiento VerticalLavadoraLavadora


AnAnáálisis DOElisis DOEStdOrder. Esp. Gabinete Esp. Esquineros Fuerzas

1 0.02 0.048 A

2 0.024 0.048 A

3 0.02 0.076 A

4 0.024 0.076 A

5 0.02 0.048 C

6 0.024 0.048 C

7 0.02 0.076 C

8 0.024 0.076 C

9 0.018 0.062 B

10 0.026 0.062 B

11 0.022 0.034 B

12 0.022 0.09 B

13 0.022 0.062 0

14 0.022 0.062 D

15 0.022 0.062 B

16 0.022 0.062 B

17 0.022 0.062 B

18 0.022 0.062 B

19 0.022 0.062 B

20 0.022 0.062 B


Estimated Regression Coefficients for Esf. Esquineros

Term Coef SE Coef T PConstant 41640 50879 0.818 0.432Esp Gabinete 426326 3774632 0.113 0.912Esp Esquineros -1451955 495612 -2.930 0.015Fuerzas 974 342 2.847 0.017Esp Gabinete*Esp Gabinete -18571023 79769225 -0.233 0.821Esp Esquineros*Esp Esquineros 9879928 1627943 6.069 0.000Fuerzas*Fuerzas -0 1 -0.233 0.821Esp Gabinete*Esp Esquineros 6575893 20202246 0.326 0.752Esp Gabinete*Fuerzas -3541 14142 -0.250 0.807Esp Esquineros*Fuerzas -8209 2020 -4.064 0.002

AnAnáálisis DOElisis DOECoeficientes para el esfuerzo en los Coeficientes para el esfuerzo en los

esquinerosesquineros


Estimated Regression Coefficients for Esf Gabinete

Term Coef SE Coef T PConstant 115622 33526 3.449 0.006Esp Gabinete -9914116 2487265 -3.986 0.003Esp Esquineros -172572 326580 -0.528 0.609Fuerzas 2332 225 10.347 0.000Esp Gabinete*Esp Gabinete 262880682 52563330 5.001 0.001Esp Esquineros*Esp Esquineros 6136596 1072721 5.721 0.000Fuerzas*Fuerzas -0 1 -0.043 0.967Esp Gabinete*Esp Esquineros -28428571 13312118 -2.136 0.058Esp Gabinete*Fuerzas -58950 9318 -6.326 0.000Esp Esquineros*Fuerzas -4414 1331 -3.316 0.008

AnAnáálisis DOElisis DOECoeficientes para el esfuerzo en el Coeficientes para el esfuerzo en el

gabinete.gabinete.


Estimated Regression Coefficients for Vol Total

Term Coef SE Coef T PConstant -15.7 20.6 -0.764 0.463Esp Gabinete 4038.4 1527.0 2.645 0.025Esp Esquineros 373.6 200.5 1.863 0.092Fuerzas -0.3 0.1 -2.333 0.042Esp Gabinete*Esp Gabinete -9427.8 32269.2 -0.292 0.776Esp Esquineros*Esp Esquineros -192.3 658.6 -0.292 0.776Fuerzas*Fuerzas -0.0 0.0 -0.292 0.776Esp Gabinete*Esp Esquineros -14808.9 8172.5 -1.812 0.100Esp Gabinete*Fuerzas 10.4 5.7 1.812 0.100 Esp Esquineros*Fuerzas 1.5 0.8 1.812 0.100

AnAnáálisis DOElisis DOECoeficientes para el calculo del Coeficientes para el calculo del

volumen totalvolumen total


Ecuaciones obtenidas de la Ecuaciones obtenidas de la regresiregresióónn

Esfuerzo máximo en los esquineros

Esfuerzo máximo en el gabinete

Volumen total

A= Espesor de GabineteB= Espesor de EsquinerosC= Fuerzas aplicadas


MultirespuestaMultirespuesta


Criterios de Falla por FatigaCriterios de Falla por Fatiga

ησσ 1

=+y

m

e

a

SS ησσ 1

=+u

m

e

a

SS 1SS e

a2

2

u

m =ησ

+η⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ σ


Observaciones y Recomendaciones

1. Es posible mejorar la aproximación de la distribución de los esfuerzos en los esquineros al simular el contacto entre éste y la barra en forma esférica como realmente sucede.

2. Actualmente se utiliza un criterio de “Esfuerzos Cíclicos” para determinar el Factor de Seguridad por fatiga de los elementos, es conveniente aplicar criterios de daño acumulativo.

3. Los análisis actuales se han realizado suponiendo que los soportes de la lavadora “el piso” son ideales; por lo que sería interesante realizar un análisis considerando la situación en la que el soporte “el piso” no se encuentre nivelado.

4. Otro caso de interés, es realizar un Análisis Dinámico considerando los efectos inerciales producto de los ciclos de trabajo de la lavadora

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