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Calculadora de esfuerzo térmico
Calcule la tensión térmica σ = E × α × ΔT para un miembro completamente restringido sometido a un cambio de temperatura.
Resultados
Tensión térmica en miembros restringidos
Valores comunes de CTE
| Material | E (GPa) | α (×10⁻⁶/°C) |
|---|---|---|
| Acero al carbono | 200 | 12 |
| Acero inoxidable 304 | 193 | 17.3 |
| Aluminio 6061 | 69 | 23.6 |
| Cobre | 117 | 16.6 |
| Titanio | 114 | 8.6 |
| Latón | 100 | 19 |
La tensión térmica aparece cuando un material se calienta o se enfría pero no puede dilatarse o contraerse libremente. Para una restricción total: σ = E × α × ΔT.
El CDT (α) es el cambio fraccional de longitud por grado. Acero: ~12×10⁻⁶/°C, Aluminio: ~23.6×10⁻⁶/°C, Cobre: ~16.6×10⁻⁶/°C.
Tuberías empotradas en ambos extremos, carriles soldados, materiales distintos unidos entre sí, secciones gruesas con gradientes de temperatura o cualquier estructura restringida.
Juntas de dilatación (compensadores), soportes deslizantes, materiales de menor CDT, aislamiento para reducir ΔT, conexiones flexibles o igualación del CDT en sistemas bimetálicos.
Sí, para un elemento totalmente restringido. Calentamiento → el material tiende a dilatarse → la restricción lo impide → tensión de compresión. El enfriamiento provoca tensión de tracción.
Los procedimientos descritos en esta página fueron desarrollados y probados en campo por el equipo de Vibromera utilizando el Balanset-1A, un balanceador portátil de doble canal y analizador de vibraciones para el balanceo de rotores en sitio.
Instrumentos y software profesionales para balanceo en campo. Utilizados en más de 50 países.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko es ingeniero en análisis de vibraciones y fundador y director general de Vibromera. Desde hace más de 15 años balancea equipos rotativos en campo y no en un banco de pruebas: desbrozadoras, ventiladores industriales, trituradoras, centrífugas, ejes y husillos. De ese trabajo nacieron los instrumentos Balanset — se concibieron como una herramienta que el especialista puede llevar hasta la máquina y usar solo, en sitio, y no como equipo de laboratorio. Vibromera se fundó en 2017 y desde 2023 tiene su sede en Oporto, Portugal. Aquí se realizan el desarrollo, el ensamblaje y el soporte de la línea Balanset. El instrumento insignia es el Balanset-1A, un analizador portátil para el balanceo en uno y dos planos y para el diagnóstico de vibraciones. Nikolai participa personalmente en la atención al cliente, en la resolución de casos difíciles de balanceo y en el desarrollo del software. Trabaja con clientes de todo el mundo, en cualquier idioma.
