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Proporciona CIMAV software para analizar materiales compuestos

  • El software denominado MACLAM, que en un inicio fue concebido como un proyecto académico, hoy es usado por empresas del sector aeronáutico, aeroespacial y automotriz.
  • Su descarga es gratuita y muy amigable para la captura de los datos que requiere al momento de realizar el diagnóstico.
  • Se trata de predecir fallas en la interface entre capas, para advertir al usuario sobre posibles defectos en el diseño de sus laminados, y con ello poder corregir la falla a tiempo.

Por Lizbeth Serrano Gómora

cimav01México D. F., a 3 de septiembre de 2014 (Agencia Informativa CONACYT).- Especialistas en Simulación computacional y Modelado molecular, del Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV) crearon un software que tiene la capacidad de realizar análisis mecánico de materiales compuestos y laminados, hechos con fibra de vidrio, el cual puede ser descargado y usado gratuitamente.

MACLAM está compuesto de tres módulos: en el primero predice las propiedades elásticas de materiales compuestos, en el segundo considera resistencia mecánica, y en el tercer módulo puede pronosticar en qué momento se puede despegar una capa de dichos materiales.

MACLAM, que es el nombre de este software, fue inicialmente concebido como una herramienta académica para la enseñanza de mecánica de materiales compuestos a los estudiantes del CIMAV. Debido a sus alcances, los responsables de este desarrollo lo han puesto a disposición del público, y tiene como principales interesados a sectores como el aeroespacial, automotriz y aeronáutico.

Alberto Díaz Díaz, doctor-investigador y responsable del software, explicó que el  análisis que efectúa este sistema se compone de tres módulos. En el primer módulo se resuelven ecuaciones que permiten predecir las propiedades elásticas de un material compuesto reforzado con fibras. “Basta con que el software reconozca las propiedades de la matriz y de las fibras de dicho material para que determine sus características elásticas”, expresó.

En el segundo módulo se analizan no sólo las propiedades elásticas de materiales laminados, sino que también se considera su resistencia mecánica tomando en cuenta los espesores y la secuencia de apilamiento de las capas que conforman este tipo de materiales.

Por último, en el tercer módulo el software calcula los esfuerzos entre las capas y así pronosticar en qué momento estas se pueden despegar de un material laminado, basándose en elementos finitos que resuelven ecuaciones de un modelo de laminados original.

“En esta tercera fase, MACLAM puede predecir fallas en la interface entre capas, lo cual advierte al usuario sobre posibles defectos en el diseño de sus laminados, y con ello poder corregir la falla a tiempo”, dijo el doctor Díaz.

cimav02De acuerdo con el investigador del CIMAV, la mecánica de compuestos maneja muchos modelos y escrituras matemáticas que, resueltas en papel, no tienen el poder didáctico suficiente para ver su potencial de aplicación. Es por esto que MACLAM resulta eficiente, ya que le permite al usuario hacer cálculos y resolver ecuaciones de forma automática, con sólo introducir algunos datos del material por analizar y facilita la visualización de resultados para el análisis mecánico.

Este software, además de descargarse gratuitamente, es muy amigable para la captura de los datos que requiere, y visualmente resulta mucho más atractivo.

El doctor Díaz comentó que este software, además de ser gratuita su descarga, es muy amigable para la captura de los datos que requiere, y visualmente resulta mucho más atractivo. Asimismo afirmó que el tercer módulo de MACLAM lo hace un sistema original, ya que no hay otro software gratuito que brinde este servicio de análisis.

De igual manera la labor de diseñadores industriales que trabajen con materiales compuestos se verá beneficiada al momento de determinar qué tipo de secuencia de apilado de fibra de vidrio o de carbono resulta más conveniente para determinar sus propiedades elásticas y de resistencia deseadas.

En estos momentos, el investigador Díaz y su equipo trabajan en el incremento y mejoramiento de su base de datos, que incluya nuevos modelos de análisis para predecir otras propiedades y también que el software sea capaz de analizar otro tipo de materiales compuestos como los que tienen refuerzos esféricos.

Para el desarrollo de este software el doctor Díaz contó con la colaboración de la Escuela Nacional de Puentes y Caminos de Francia, así como de estudiantes del Instituto Tecnológico de Chihuahua II, quienes fueron parte del equipo de programación de la interfaz gráfica, al igual que alumnos del CIMAV.

 



MCT Noticias

 

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