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LAB. DE MECÁNICA DE MATERIALES PARA MECATRONICA

Notas de curso de laboratorio PRACTICA No. 2- S3 CATEDRATICO: MC. Daniel Ramirez Villarreal

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PRACTICA No.2

Sesión 3

PROCEDIMIENTO DE GRAFICACIÓN.

OBJETIVO DE LA PRACTICA.: Graficar y elaborar la gráfica del comportamiento esfuerzo unitario y deformación unitaria de materiales, a través del manejo de comandos del software Excel. PROCEDIMIENTO A SEGUIR: Para la realización de la gráfica esfuerzo contra deformación unitaria se considerará un ensayo estático de tensión para el cual su bitácora se muestra mas adelante, en donde los datos obtenidos son: carga (P), deformación total o desplazamiento del pistón (δδδδ) con los cuales se calcula el esfuerzo y la deformación unitaria a través de las ecuaciones:

s = P / Ao y εεεε= δδδδ / Lo

P ----- Carga aplicada Ao --- Área inicial ε ---- Deformación unitaria δ ------ Deformación o desplazamiento Lo----- Longitud inicial de calibración

Lo

Ao

Lf

Af

δ

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Procedimiento de graficación usando Excel:

1. Abrir la hoja de calculo Excel

2. Escriba en las celdas los identificadores del ensayo como se muestran enseguida

Línea limite de la

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Comandos a usar de Excel: 3. Calcular los valores de Deformación unitaria introduciendo en la celda del recuadro

rojo el valor de la celda C15 y dividirla entre la longitud de calibración en este caso es 2 in y dar enter, dando como resultado un valor de cero para luego posicionar el cursor en la celda de cero y arrastrar la crucita negra hacia abajo soltándola al final de la tabla para que calcule todos los valores de Deformación unitaria, así deberá proceder para la columna de esfuerzos axiales para que sean calculados.

4. Seleccionar los valores deformación y esfuerzo a graficar arrastrando el Mouse:

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5. Ir al comando gráficos (Chart Wizard) con Insert o con el icono indicado por la

flecha.

6. Dar un click a chart o icono de gráficos apareciendo una ventana de tipos de gráficos como paso 1 de 4, seleccionar el tipo de grafico que en este caso será x-y dispersión darle click y seleccionar la opción de líneas suavizadas, circulo rojo, si mantiene presionado en donde se indica con la flecha roja aparecerá una muestra de la grafica.

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7. Enseguida déle un click en Next > y aparecerá la ventana Datos de gráficos que será el paso 2 de 4. aquí en este paso no se usa para los gráficos a realizar en las prácticas por lo que le damos un click a Next.

8. Aparecerá la ventana de Opciones de gráficos (chart) que será el paso 3 de 4. En esta ventana es importante porque en ella se aplicaran los 5 comandos que se describen enseguida.

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Comandos de la ventana del paso 3:

a. Títulos Titulo de la grafica: en el primer cuadro en blanco teclee.

Valor del eje (X) : en el segundo cuadro teclee.

Valor del eje (Y): en el tercero cuadro teclee.

b. Ejes

En este comando deben estar activados los valores (X) y (Y) formándose un cuadriculado en la grafica. No olvide cambiar el fondo gris por fondo blanco.

Ensayo Estático de Tensión I

Deformación unitaria (in/in)

Esfuerzo axial ( lb/in2)

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c. Líneas de división (gridlines)

Se selecciona en el valor X la línea principal (Major gridlines) al igual en Y la línea principal (Major gridlines) como se muestra en la ventana.

d. Legenda (Legend)

En este comando se usa para identificar la grafica por su color en caso de que halla más de una, si es solo una se puede borrar su leyenda quitando la marca verde en el cuadro (mostrar legenda), ver ventana.

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e. Niveles de datos ( Data Labels)

Este comando se usa en caso de que se quiera representar los valores de X –Y para a cada punto de la grafica, en nuestro caso no lo usaremos y los tres cuadros deberán de permanecer en blanco. Enseguida déle un click a Next.

9. Aparecerá la ventana de Localización de gráficos (chart) que será el paso 4 de 4

En esta ventana se seleccionara la opción de colocación de la grafica las cuales son:

a. Como hoja nueva coloca la grafica en toda el área de ella. b. Como un objeto colocado en la hoja de la tabla o bitácora del ensayo.

En el caso de los gráficos que se harán se seleccionara la opción como hoja nueva.

Finalmente déle click al comando Finísh para terminar el procedimiento de graficación

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Reporte 1. Realice las graficas en Excel para las siguientes bitácoras.

BITACORA No. 1

No. CARGA

Lb.

LECTURA CARATULAR plg

ESFUERZO

Lb / plg2

DEFORMACIÓN

plg / plg

1 3 410 0.001 4 330 0.000125 2 6 450 0.002 8 200 0.000250 3 9 160 0.003 11 640 0.000375 4 12 370 0.004 15 720 0.000500 5 14 830 0.005 18 860 0.000625 6 18 020 0.006 22 900 0.000750 7 20 780 0.007 26 400 0.000875 8 23 640 0.008 30 000 0.001000 9 26 370 0.009 33 500 0.001125 10 29 250 0.010 37 200 0.001250 11 31 600 0.011 40 200 0.001375 12 31 710 0.0115 40 300 0.00144 13 31 520 0.012 40 000 0.00150 14 31 390 0.015 39 900 0.00188 15 31 100 0.020 39 500 0.00250 16 31 630 0.025 40 200 0.00312 17 31 650 0.0375 40 200 0.00469 18 31 700 0.050 40 300 0.00625 19 31 800 0.10 40 400 0.0125 20 37 200 0.20 47 300 0.0250 21 41 400 0.30 52 600 0.0375 22 47 200 0.50 60 000 0.0625 23 50 200 0.70 63 800 0.0875 24 52 200 0.90 66 300 0.1125 25 53 100 1.10 67 500 0.1375 26 53 400 1.30 67 900 0.1625 27 53 500 1.50 68 000 0.1875 28 53 300 1.70 67 700 0.2125 29 53 000 1.90 67 300 0.2375 30 53 000 2.10 66 100 0.2625 31 38 800 2.50 49 300 0.3125

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BITACORA No. 2

Bitácora de Ensayo

Material: Madera de PinoEnsayo: Tensión Paralela al GranoPieza: 1

Area Inicial: 67.16 mm2

Longitud Inicial: 10.79 mm

Deformación CargaDeformación

UnitariaEsfuerzo Axial

mm kg mm/mm N/mm2

0 0 0 00.15 50 0.0139 1.47150.46 100 0.0426 4.51260.84 150 0.0778 8.24041.25 200 0.1158 12.26251.64 250 0.1520 16.08841.98 300 0.1835 19.42382.28 350 0.2113 22.36682.59 400 0.2400 25.40792.81 450 0.2604 27.5661

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BITACORA No. 3

BIBLIOGRAFIA: 1.- Ensaye e inspección en los materiales. Autor : Davis , Troxell y Wiskocil Editorial:. C.E.C.S.A. 2.- Procedimiento de pruebas mecánicas A.S.M. tomo 8 3.- Excel 2003 Software Microsoft Office 4.- Ciencia e ingeniería de los materiales Autor..: Askeland

No. ESFUERZO

Lb / plg2

DEFORMACIÓN

plg / plg 1 0 0.00000 2 130 0.0009 3 200 0.0014 4 325.6 0.0028 5 360 0.0056 6 356 0.0080 7 357 0.0110 8 361 0.0170 9 370 0.0230 10 391 0.0357 11 418 0.0620 12 435 0.1000 13 443 0.1400 14 442 0.1700 15 436 0.2000 16 400 0.2300 17 322 0.2400