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Optimización de la rigidez - ¡ Infórmese aquí !

La rigidez se refiere a la resistencia de un cuerpo a la deformación por una carga externa (por ejemplo, una fuerza). La carga también puede producirse, por ejemplo, a través de un momento, como un momento de torsión y de flexión. Este proceso también depende de la carga respectiva. Por lo tanto, se distingue entre rigidez extensional, de flexión, de cizallamiento y de torsión. La optimización de la rigidez hace que los componentes sean sobre todo más resistentes y duraderos (resistencia a la fatiga).

¿De qué depende la rigidez?

Depende principalmente de las propiedades del material. Además, la geometría de la pieza, pero también el tipo de procesamiento, desempeñan un papel esencial. La rigidez es un parámetro mecánico y se aplica en un entorno lineal-elástico. Esto significa que la rigidez de la optimización sólo se aplica a las pequeñas deformaciones. Por rigidez relativa entendemos la que se aplica a los cuerpos esbeltos en sentido longitudinal. El valor recíproco también se llama cumplimiento. La rigidez absoluta se llama tensor.

optimización de la rigidez
Componente de rigidez optimizada con costillas

¿Cuál es la diferencia entre rigidez y resistencia?

La resistencia es la medida del esfuerzo máximo de resistencia durante la deformación plástica. Cuando se trata de geometrías complicadas, a menudo no es posible distinguir con precisión entre los distintos tipos de carga. En el caso de una hélice, por ejemplo, una carga de tracción también puede provocar una torsión. En este caso, los métodos informáticos, como el método de los elementos finitos, se utilizan principalmente para optimizar la rigidez.

¿Cuándo entran en juego las deformaciones de la carga?

En la producción de componentes que posteriormente se exponen a grandes cargas o que tienen que encajar con precisión, la más mínima inexactitud o deformación de la rigidez puede hacer que el componente quede inutilizado. Esto ocurre principalmente en la ingeniería mecánica, pero también en la fabricación de plásticos. Las piezas 3D se crean en el ordenador y sólo se imprimen con la impresora 3D. Como este proceso es práctico, sencillo y rápido, pero muy caro, las piezas impresas deben ser también 100 % utilizables. 

¿Cómo se puede optimizar la rigidez?

Según el tipo de rigidez que se quiera mejorar, existen diferentes fórmulas de cálculo. La optimización de la rigidez depende de muchos factores diferentes. Los aditivos, las cargas o la mezcla de materiales suelen mejorar rápidamente la rigidez. Sin embargo, se optimiza principalmente a través de las fórmulas. 

Por otro lado, si se quieren desarrollar nuevos materiales poliméricos, el material debe ser muy resistente y rígido para que pueda seguir siendo procesado y/o utilizado. Por lo tanto, tanto los rellenos blandos como los rígidos se incorporan a una matriz polimérica. El resultado se denomina sistema de material ternario y muestra unas características de dureza/rigidez significativamente mejoradas. La optimización de la rigidez también depende de la dispersión y la adherencia de los rellenos en la matriz. Esto, a su vez, depende de la buena compabilidad y procesabilidad de las cargas. 

En estas páginas también aprenderá cómo puede acelerar el proceso de desarrollo de su producto con la ayuda de la optimización de la rigidez. 

¿ Tienen curiosidad ? 

Conozca más sobre cómo puede optimizar la rigidez de sus componentes, o sus componentes en general, en relación con las cargas que se producen.

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