I.2253/05 - Análisis estructural de la torre porta cucharas giratoria de SIDERAR

DVORKIN E.D.; DI LUOZZO N.

2004-08-01/2005-02-01

Mecánica

Productos metalicos

Debido al aumento del juego del buje superior e inferior de la torre porta cucharas giratoria, de ahora en más torreta, en la planta de colada continua de SIDERAR, en el periodo comprendido entre Diciembre del 2002 y Septiembre del 2003, surgió la necesidad de realizar un análisis estructural de la misma. El objetivo es realizar un análisis de la estructura mediante un modelo de elementos finitos, para las cargas y condiciones utilizadas para la medición del juego de los bujes, asumiendo que la misma fue construida según la documentación entregada al cliente (SIDERAR) por el proveedor (VOESTALPINE). Primero se realiza una introducción al problema y luego se analizan las mediciones del juego de los bujes y de la deformación de la columna exterior efectuadas en la torreta por el personal del SEMA para su utilización en el modelo. Después se realiza una descripción del modelo de elementos finitos utilizado. Finalmente se comparan las mediciones realizadas en planta con las obtenidas mediante el modelo. Mediante la presente modelación de la estructura se obtuvo un buen ajuste entre los valores calculados y medidos del juego de los bujes. Con el mismo modelo se realizo un análisis de las tensiones en la estructura, obteniéndose que se encuentra trabajando en su totalidad en el rango elástico. Sin embargo, debido a la incertidumbre del valor de la tensión de fluencia del material de los bujes de bronce, destacado en la norma DIN 1716, existe la posibilidad de que alguna sección de los mismos puedan entrar en fluencia. Respecto al cálculo de la ovalización de la columna exterior, existe una discrepancia con los valores medidos cuyo modulo se encuentra en el orden de los 0.5 mm para todas las dimensiones. Sin embargo, estamos midiendo los desplazamientos de un cilindro de chapa de 3000 mm de diámetro, con un grado de precisión medio según la norma DIN 7168, indicado en los planos 2570-12-1174/1 y 2570-12-1174/2. Esto representa una desviación admisible de ± 2 mm, para ese diámetro, por lo que no es posible diferenciar entre un error de cálculo de la ovalización y una deformación en la columna exterior presente desde el momento de fabricación.