Prensa triaxial estática automática
Prensa triaxial estática automática para los ensayos UC, UU, CU y CD de suelos (ASTM D2166, D2850, D4767 y D7181): electromecánica de 50 kN, velocidad de 0.001 a 30 mm/min y presurizador de agua de 1,600 kPa.
La prensa triaxial estática automática mide los parámetros de resistencia al corte del suelo, la cohesión y el ángulo de fricción interna, en esfuerzos totales y efectivos. Tiene accionamiento electromecánico con capacidad de 5,000 kgf, accionamiento por husillo de bolas y lectura de posición por encoder de 0.001 mm.
El presurizador de agua mantiene la presión de la celda y la contrapresión y mide la presión de poro y el cambio de volumen, que el software usa en la verificación del parámetro B, en la curva de consolidación y en las gráficas de corte.
El procedimiento de los ensayos, con fórmulas y ejemplos resueltos, está en el artículo sobre ensayo triaxial. Los cuatro modelos están comparados en la página de la prensa triaxial.
Tipos de ensayos
Qué mide cada ensayo, con qué dispositivo y bajo qué norma.
| Ensayo | Qué mide | Prensa y dispositivo | Norma |
|---|---|---|---|
| Compresión no confinada (UC) | Resistencia a la compresión simple del suelo cohesivo, sin confinamiento | Prensa estática, celda de carga y LVDT | ASTM D2166 |
| Triaxial UU | Resistencia no drenada (su) en esfuerzos totales | Prensa estática, celda triaxial y presurizador | ASTM D2850 |
| Triaxial CU | Parámetros efectivos c' y φ' con medición de presión de poro y verificación del parámetro B | Prensa estática, celda triaxial y presurizador con transductor de presión de poro | ASTM D4767 |
| Triaxial CD | Parámetros efectivos c' y φ' con medición del cambio de volumen | Prensa estática, celda triaxial y presurizador con sensor de volumen | ASTM D7181 |
Ficha técnica
Datos del manual de la prensa triaxial estática (PTE-50k).
Prensa triaxial estática automática
| Modelo | PTE-50k, prensa triaxial estática |
|---|---|
| Accionamiento | Electromecánico, servocontrolado; actuador de husillo de bolas |
| Estructura | Doble columna (dos husillos roscados para ajustar el travesaño fijo), 400 mm entre columnas |
| Capacidad | 5,000 kgf (50 kN) |
| Velocidad de ensayo | 0.001 a 30 mm/min |
| Medición de posición | Encoder óptico, resolución de 0.001 mm |
| LVDT | Carrera de 50 mm, resolución de 0.01 mm |
| Canales | Fuerza y desplazamiento en la máquina; hasta cuatro canales de deformación (LVDT de 0 a 10 Vcc o extensómetro) |
| Celda de carga | 50 kN, intercambiable, clase 1 o 0.5 |
| Seguridad | Fines de carrera superior e inferior y botón de paro de emergencia (NR 12, norma brasileña de seguridad en máquinas) |
| Comunicación y software | USB; Windows 10, 2 GB de RAM (4 GB recomendado) |
| Alimentación | 220 V, 60 Hz, 720 W |
| Dimensiones | 585 × 589 × 1,563 mm (profundidad × ancho × altura) |
El plano del manual da las dimensiones de la prensa: 1,563.40 mm de altura total, 588.75 mm de ancho y 400 mm entre columnas.
Características principales
Prensa electromecánica (unidad de aplicación de fuerza)
Prensa electromecánica, servocontrolada, de doble columna, con accionamiento por husillo de bolas
Distancia entre columnas de 400 mm
Capacidad de la prensa: 5,000 kgf (50 kN)
Control de velocidad y de desplazamiento
Velocidad de ensayo: 0.001 a 30 mm/min
Carrera de desplazamiento: 100 mm
Posición medida por encoder óptico, con resolución de 0.001 mm
Transductor de desplazamiento lineal (LVDT): 50 mm, resolución de 0.01 mm
Hasta cuatro canales de deformación (LVDT de 0 a 10 Vcc o extensómetro)
Celda de carga de 50 kN, intercambiable, clase 1 o 0.5 (otras capacidades bajo pedido)
Fines de carrera superior e inferior y botón de paro de emergencia (NR 12, norma brasileña de seguridad en máquinas)
Panel frontal con interruptor de encendido/apagado y botones subir, bajar, referenciar y home
Puerto USB para conexión y control por computadora
Paro automático por caída de fuerza, fuerza máxima, desplazamiento o deformación
Salida digital de datos
Modelo de banco
Pintura electrostática en polvo contra la corrosión
Patas de hule para amortiguar vibraciones
Alimentación: 220 V, 60 Hz, 720 W
Equipo fabricado en Brasil
Garantía de 12 meses contra defectos de fabricación (piezas y accesorios)
Incluye manual de operación en portugués
La prensa, con las piezas identificadas en el manual, y el panel frontal de mandos:
Celda triaxial
La celda triaxial con las piezas nombradas, del manual de la prensa, y la celda de 3 pulgadas montada sobre el mecanismo de desplazamiento:
Sistema de Presurización
El modelo automático usa el presurizador de 1,600 kPa (PRS-1k6): un motor mueve, mediante un husillo, el pistón de un cilindro hidráulico de 150 cm³. La presión se programa en el panel del presurizador, con resolución de 0.1 kPa, y la mantiene el equipo, que tiene protección contra sobrecarga de presión y de volumen. Dos transductores de presión de 1,600 kPa (presión de la celda y contrapresión), un transductor de presión de poro y un sensor de volumen, con precisión de 0.5 %, envían las lecturas al software. Alimentación de 220 V.
El presurizador de 1,600 kPa y sus piezas:
Software: funciones principales
La pestaña Configuración del software, con la prensa conectada y la celda de carga reconocida:
Celdas de carga
Dispositivos
Sistema de presurización
Sistema de presurización para el control de volumen y presión de la celda triaxial.
Celda triaxial
Celda triaxial construida en acrílico y aluminio para el ensayo triaxial de suelos.
Celdas de carga
Celda de carga para determinar la carga aplicada a muestras de suelo.
Preguntas frecuentes
Lo que más preguntan sobre la prensa triaxial estática automática.
¿Qué ensayos hace la prensa triaxial estática?
Compresión no confinada (UC, ASTM D2166) y los triaxiales UU (ASTM D2850), CU (ASTM D4767) y CD (ASTM D7181), convencionales o saturados. El software verifica el parámetro B, registra la consolidación y traza las trayectorias de esfuerzos p, q o s, t y los círculos de Mohr.
¿Cuál es la velocidad de la prensa triaxial estática?
De 0.001 a 30 mm/min. El extremo lento cubre la etapa de corte de los ensayos CU y CD en arcilla, que suele quedar en centésimas de milímetro por minuto, calculada a partir del tiempo de consolidación de la probeta.
¿Cómo mide el desplazamiento la prensa triaxial estática?
La posición del actuador se lee con un encoder óptico con resolución de 0.001 mm, y el acortamiento de la probeta, con el LVDT de 50 mm, con resolución de 0.01 mm. La máquina admite hasta cuatro canales de deformación para LVDT o extensómetro.
¿Cuál es el tamaño de la probeta y la presión de la celda triaxial?
Las celdas reciben probetas de 38 y de 76 mm de diámetro, con pedestal, cabezal superior, piedras porosas y membranas de látex para cada diámetro. Trabajan a 1.0, 1.6 o 3.4 MPa, según el modelo; el presurizador de agua de Biopdi aplica hasta 1,600 kPa.
¿Qué computadora requiere el software de la prensa triaxial estática?
Windows 10, con un mínimo de 2 GB de RAM (4 GB recomendado) y un puerto USB libre. La instalación la realiza el soporte técnico de Biopdi, por acceso remoto o en capacitación presencial.
¿Cómo funciona el presurizador de la prensa triaxial estática automática?
Es un presurizador de agua de 1,600 kPa: un motor mueve, mediante un husillo, el pistón de un cilindro hidráulico de 150 cm³. La presión se programa en el panel, con resolución de 0.1 kPa, y el equipo la mantiene; los transductores de presión, de presión de poro y de volumen, con precisión de 0.5 %, envían las lecturas al software.
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Celda, dispositivos y software seleccionados según el ensayo y la norma de su laboratorio.
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Instalación, capacitación y soporte técnico a cargo de quienes diseñaron la máquina.