TÉCNICA DE INDENTACIÓN ESFÉRICA EN RÉGIMEN ELÁSTICO MEDIANTE EL MEF

SPHERICAL INDENTATION TECHNIQUE IN ELASTIC REGIME THROUGH FEM

En los últimos años se han desarrollado nuevas técnicas para el estudio de materiales, entre las cuales se destaca la técnica de indentación. Los datos experimentales logrados por esta técnica permiten la evaluación del comportamiento mecánico del material a distintos niveles microestructurales. Recientemente, los avances informáticos han permitido la evolución de herramientas que permiten evaluar y predecir el comportamiento de distintos fenómenos físicos con el desarrollo de los métodos matemáticos, entre los cuales se encuentran los llamados métodos numéricos. El presente trabajo estudia el modelado numérico por elementos finitos de la técnica de indentación para su aplicación en la estimación de la curva carga vs desplazamiento; se revisan los fundamentos de la técnica con el objeto de establecer condiciones de borde a las cuales deberá estar sujeto el modelo numérico propuesto, donde un modelo computacional representativo a la técnica de indentación esférica cumple la finalidad de validar al modelo geométrico propuesto a partir de las ecuaciones analíticas de Hertz. 

In recent years new techniques have been developed for the study of materials, among which the indentation technique stands out. The experimental data obtained by this technique allow the evaluation of the mechanical behavior of the material at different microstructural levels. Recently, computer advances have allowed the evolution of tools that allow evaluating and predicting the behavior of different physical phenomena with the development of mathematical methods, among which are the so-called numerical methods. The present work studies the numerical modeling by finite elements of the indentation technique for its application in the estimation of the load vs. displacement curve; reviews the basics of the technique in order to establish the boundary conditions which must be subject the numerical model proposed. Where a computational model representative of the spherical indentation technique fulfills the purpose of validating the proposed geometric model based on the Hertz analytical equations.