La tolerancia al daño es un tema del día a día en ingeniería cuando tratamos con materiales y estructuras. Hace parte de la mecánica de fractura que es la ciencia que estudia la resistencia estructural y el avance de defectos estructurales, haciendo en esto, énfasis sobre la intensidad de los esfuerzos que sufre o sufrirá una estructura en algún lugar de ella en algún determinado momento dando detalles poco precisos de la situación por lo cual también hace parte, para resolver esta situación, diferentes criterios de fractura elastoplasticos (CTOA (Crack Tip Opening Angle)) la cual se encarga de analizar mas precisamente el daño en el material como su nombre lo dice "el angulo de apertura del extremo de grieta).
El concepto de tolerancia al daño se basa principalmente en la habilidad/capacidad que tiene un material o elemento de resistir a fatigas, condiciones ambientales o simplemente el sometimiento bajo cargas que se le halla impuesto a este durante su vida de empleo. En pocas palabras, es la capacidad de alguna estructura para soportar cargas sabiendo la existencia de grietas y/o mas fallos estructurales. Dicho esto, existe la evaluación de tolerancia al daño la cual nos enseñará las acciones casi precisas de mantenimiento para detectar roturas o fallas que pueda presentar el material por motivos anteriormente mencionados ya sea el caso Mecánica de fractura o CTOA.
Es importante recalcar también, que en el concepto de tolerancia al daño esta basado en 2 estudios que se deben realizar:
1. El crecimiento de las roturas
2. El diseño a prueba de Fallas (Fail Safety)
La tolerancia al daño es muy útil ya que garantiza seguridad bajo los 2 estudios anteriormente mencionados. Por ejemplo, en la ingeniería/industria aeronáutica ya que nos permite evaluar la intensidad y relieve de algún defecto detectado y de este modo tratar sobre él, asegurando factores de seguridad y durabilidad del material en cuestión.
Otro gran ejemplo es el "estudio de tolerancia al daño de paneles metálicos rigidizados o fuselaje: el pequeño espesor utilizado en la actualidad en dichos paneles, hace que el papel se plastifique en gran parte" (Ref3).
En conclusión, la importancia de la tolerancia al daño, su evaluación, su calculo y sus diferentes criterios lo hacen tan relevante en la industria, que hasta la NASA y empresas aeronáuticas y aeroespaciales como lo son Boeing, SpaceX, y Lockheed Martin están implementando este estudio para futuros proyectos.
Referencias:
1. Miguel Angel Olivares Marcos, (2012). Estudio de la Tolerancia al Daño de los Materiales y Sistemas de Pretensado (tesis doctoral), Universidad Politecnica de Madrid, España.
Recuperado de: http://oa.upm.es/13744/1/Miguel_Angel_Olivares_Marcos_Alberca.pdf
2.Valle M, San Millán FJ, Gonzales R, Garcia J, Salamanca A, Ulargui S, y De la Escalera FM. (2008). Simulacion del Comportamiento en Tolerancia al Daño de Estructuras Aeronauticas, Anales de la Mecanica de Fractura,Vol.1, 6 Páginas.
Recuperado de: file:///C:/Users/Perez%20Martinez/Downloads/Simulaci%C3%B3n%20del%20comportamiento%20en%20tolerancia%20al%20da%C3%B1o%20de%20estructuras%20aeron%C3%A1uticas.pdf
3. San Millán FJ, Armendáriz I, García Martinez J, Salamanca A, y De la Escalera FM. (s.f.). Simulación por Elementos Finitos del Comportamiento en Tolerancia al Daño de Estructuras Aeronáuticas, Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), 8 Página
Recuperado de: http://congreso.pucp.edu.pe/cibim8/pdf/08/08-11.pdf
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