FRH - Investigación y Posgrado

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    Evaluación del Desgaste en Titanio Grado 23 Contra Acero
    (2024) Alvarez Villar, Nelson; Martynenko, Vitaly; Quiroga, Luciano; Ferreyra, León; Urbano Pintos, Nicólas; Zanín, Maximiliano
    Los excelentes niveles en algunas de las propiedades de las aleaciones base titanio (biocompatibilidad, resistencia específica, resistencia a la fatiga, resistencia a la corrosión), las hace insustituibles en muchas aplicaciones. La aleación Grado 23 (Ti6Al4V-ELI) es la más utilizada para bio-implantes. La vida en servicio de estos últimos depende esencialmente de la resistencia al desgaste y es afectada por la presencia de una capa pasivada, de manera que es compleja la relación entre la tasa de desgaste y factores como tipo de contacto, carga y velocidad de deslizamiento. Para estudiar la resistencia al desgaste del titanio Grado 23 en estado recocido, se realizaron ensayos en contacto deslizante y sin lubricación, contra acero al carbono. Para ello, se utilizó un tribómetro Pin-on-Disk instrumentado, siguiendo los lineamientos del estándar ASTM G99. Los ensayos se realizaron estableciendo una distancia de deslizamiento de 300m con pines de 5 mm de diámetro. Se seleccionaron dos niveles de carga (40 y 80N), tres velocidades de deslizamiento (0,16; 0,33 y 0,66 m/s) y valores de rugosidad Ra de los discos entre 0,08 a 1,4 μm, con el fin de investigar su correlación con la variación en la tasa de desgaste y el coeficiente de fricción (CoF). A partir de los ensayos realizados, se ha observado que el CoF presenta valores entre 0,38 a 0,45 sin variaciones significativas. Por otra parte, el desgaste revela la influencia de las condiciones del deslizamiento. Se reporta que a la más baja velocidad se obtienen valores de desgaste muy disímiles a una misma rugosidad mientras que, con altas velocidades altas permanece prácticamente constante indistintamente de la rugosidad de la contraparte. Además, se observó un ligero incremento del desgaste con el aumento de la carga a iguales velocidades de deslizamiento.
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    Comportamiento en fricción y desgaste de ácido poliláctico (PLA) con distintos patrones y densidades de relleno
    (2023) Rojas, Pablo A.; Ramos, Gonzalo D.; Angiano, Jeremías E.; Angiano, Alejo N.; Ferreyra, León A.; Martynenko, Vitaly; Zanin, Maximiliano
    En los últimos años las piezas construidas por técnicas de modelado por deposición fundida (FDM) con ácido poliláctico (PLA) han sido ampliamente utilizadas para diversas aplicaciones. En tecnologías del transporte, este material y técnicas se emplean para la elaboración de componentes estructurales y mecánicos de prototipos vehiculares a escala. Las propiedades tribológicas de las piezas manufacturadas por estas técnicas no solo dependen del material, sino también del tipo de densidad y patrón de relleno. El presente trabajo tiene como objetivo comparar las características en desgaste y fricción de pines de PLA con dos patrones y tres diferentes densidades de rellenos sobre discos abrasivos en ensayos Pin-on-Disk. Los ensayos se realizaron a velocidad de 0,033 m/s con carga de 40 N durante 1800 s. Se ha observado que la densidad de deposición tiene mayor influencia en parámetros tribológicos que el patrón de relleno. Se observa una clara tendencia de reducción de la tasa de desgaste con el aumento de la densidad de relleno. Los pines con densidad de relleno de 100% presentan una reducción de la tasa de desgaste de un 44% respecto de los pines con un 50% de densidad de relleno en ensayos con papel abrasivo (grit 150). En los ensayos con papeles abrasivos más finos (grit 600) también se observa una reducción del desgaste con el aumento de la densidad de relleno. El comportamiento en fricción permanece prácticamente estable indistintamente de patrón y densidad de relleno para un mismo papel abrasivo en la contraparte, mostrando un coeficiente de fricción promedio en el periodo estable de 0,6.