Análisis de un componente plástico cromado en automoción mediante ensayos mecánicos y simulación por elementos finitos para la predicción del correcto montaje y desmontaje de la pieza

Abstract

Este proyecto nace con motivo de los problemas que sufrió una pieza de automoción durante el proceso de homologación de la misma y que no permitieron su lanzamiento al mercado. La pieza en cuestión consiste en un tapa-buje. El tapa-buje es una pieza, fabricada con material plástico y acabado cromado, que se coloca mediante unos clips o patas de retención en el centro de la llanta del automóvil y contiene el emblema de la marca del automóvil. Los problemas en cuestión fueron roturas en las patas de retención en el proceso de montaje y desmontaje y problemas superficiales en la prueba de impacto. Actualmente no se puede predecir cómo trabajarán las piezas antes de que se proceda a fabricarlas. Este hecho implica importantes gastos económicos y retrasos en los diferentes proyectos, si se da el caso que la pieza fabricada no es apta para el montaje debido a que un número elevado de partes se rompen. Consecuentemente, el objetivo principal del trabajo será predecir si las piezas romperán o no, en el proceso de montaje y desmontaje antes de que se proceda a su fabricación. El proyecto se estructura en cuatro secciones: Primeramente se estudia el proceso de cromado en sustratos plásticos. En segundo lugar, se analizan los problemas, derivados de las pruebas que el tapa-buje ha de pasar con el fin de ser homologado, estudiándose cuáles son las condiciones más desfavorables y que provocan mayor número de rupturas en el tapa-buje. A continuación se procede a realizar una serie de ensayos mecánicos bajo diferentes condiciones con el objetivo de analizar qué cambios produce la presencia del recubrimiento metálico sobre el sustrato plástico. Por último, se realiza una simulación estructural con el fin de predecir si se producirán roturas en las patas de fijación en el proceso de montaje y desmontaje.