Simulación de un sistema tribológico formado por sustrato recubrimiento rugoso usando métodos numéricos//Simulation tribological system formed by substrate roughness coating using numeric methods

Autores/as

  • Eduardo A. Pérez‐Ruiz Universidad de Ibagué
  • German E. Muñoz‐Tovar Universidad de Ibagué
  • Roberto M. Souza Universidad de Sao Paulo, Sao Paulo
  • Luis Ivan Negrín‐Hernández Universidad Central Marta Abreu de las Villas, Facultad de Ingeniería Mecánica. Santa Clara

Resumen

Esta investigación se centra en simular y analizar usando el Método de los Elementos Finitos, los esfuerzos obtenidos en un sistema sustrato+recubrimiento como consecuencia del contacto con una partícula rígida, sometida a carga normal y deslizamiento a lo largo de la superficie del sistema, la cual cuenta con una rugosidad Ra de 0,36μm. Los resultados evidencian la importancia de considerar la
rugosidad del sistema recubierto durante la simulación del ensayo de rayado, contrario a las simulaciones que reporta la literatura, ya que esta afecta el comportamiento de esfuerzos y deformaciones durante el contacto y deslizamiento. Además los resultados sugieren que al considerar la rugosidad del sistema, aumenta la posibilidad de surgimiento prematuro de grietas durante el ensayo de rayado.

Palabras claves: método de los elementos finitos, sistemas recubiertos, rugosidad, esfuerzos.
______________________________________________________________________________

Abstract

This research focuses on simulate and to analyze using Finite Element Method, the stresses behavior obtained in a system (substrate+coating) as a result of the contact with a rigid particle under normal load and sliding along the surface of the system, which has roughness Ra of 0,36μm. The results show that in the scratch test simulation, the roughness of coated system must be considered contrary to the literature simulations of this field, since this affects the stresses and deformations behavior during contact and sliding. Thus, to increase surface roughness peaks greater possibility of inducing stress cracking.

Key words: finite element method, coated systems, roughness, stresses.

Descargas

Cómo citar

Pérez‐Ruiz, E. A., Muñoz‐Tovar, G. E., Souza, R. M., & Negrín‐Hernández, L. I. (2014). Simulación de un sistema tribológico formado por sustrato recubrimiento rugoso usando métodos numéricos//Simulation tribological system formed by substrate roughness coating using numeric methods. Ingeniería Mecánica, 17(1), 48–56. Recuperado a partir de https://ingenieriamecanica.cujae.edu.cu/index.php/revistaim/article/view/477

Número

Vol. 17 Núm. 1 (2014): enero-abril

Sección

Artículo de investigación científica y tecnológica

Licencia

Los autores que publican en esta revista están de acuerdo con los siguientes términos:

a. Los autores conservan los derechos de autor y garantizan a la revista el derecho de ser la primera publicación del trabajo al igual que licenciado bajo una Creative Commons Attribution License que permite a otros compartir el trabajo con un reconocimiento de la autoría del trabajo y la publicación inicial en esta revista.

b. Los autores pueden establecer por separado acuerdos adicionales para la distribución no exclusiva de la versión de la obra publicada en la revista (por ejemplo, situarlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro), con un reconocimiento de su publicación inicial en esta revista.

c. Se permite y se anima a los autores a difundir sus trabajos electrónicamente (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su propio sitio web) antes y durante el proceso de envío, ya que puede dar lugar a intercambios productivos, así como a una citación más temprana y mayor de los trabajos publicados  (Véase The Effect of Open Access, en inglés).