Avances en Ingeniería del Automóvil
Acceso abierto

abstracto

Aplicación de pruebas ultrasónicas de inmersión para la evaluación de calidad sin contacto de ejes de transmisión soldados a tope por arco impulsados magnéticamente de vehículos motorizados

PaweÅ KustroÅ, Marcin Korzeniowski, Tomasz Piwowarczyk y PaweÅ SokoÅowski

El artículo presenta métodos ultrasónicos contemporáneos que se pueden aplicar para evaluar la calidad de los componentes de transmisión de los vehículos motorizados. En este estudio se investigaron los problemas del análisis no destructivo de las discontinuidades en los ejes de transmisión fabricados, que actualmente consisten en tubos de paredes delgadas. Los elementos del eje de transmisión se unieron utilizando un método innovador llamado soldadura a tope por arco impulsado magnéticamente (MIAB). Durante muchos años, un desafío importante para los ingenieros que trabajaban con técnicas ultrasónicas fue unir componentes de paredes delgadas (con un grosor inferior a 3 mm). Además de esta limitación, se destacó el problema de la geometría variable del rebaje de soldadura en el perímetro de la soldadura. Para reducir el impacto de los factores mencionados, en este estudio se han aplicado las ondas pseudosuperficiales (también conocidas como ondas laterales). Para seleccionar los parámetros óptimos de propagación del haz ultrasónico y entender los fenómenos físico-acústicos, se realizó el modelado del Método de Elementos Finitos. Los fenómenos de transformación de ondas en el límite del medio y los reflejos de fallas artificiales se han analizado mediante modelos numéricos.

Los resultados del análisis numérico fueron confirmados por la investigación experimental de UT. Las uniones soldadas MIAB fabricadas se probaron con una configuración experimental hecha internamente. Se han investigado las configuraciones seleccionadas con varias formas y dimensiones de las muestras y varios parámetros del proceso. Los resultados confirman la utilidad de las ondas ultrasónicas de pseudosuperficie en la evaluación de la calidad por UT de los elementos soldados MIAB de los ejes de transmisión de los vehículos de motor.