Construcció d’una màquina universal per mesurar les propietats biomecàniques d'artèries i polímers

Abstract

Aquest Treball Final de Grau (TFG) presenta el disseny, muntatge i validació d’una màquina universal mecatrònica de baix cost (<1000 €) per fer assajos de tracció i compressió. Aquesta màquina universal ha de ser una màquina versàtil, per poder fer assajos en materials biològics però també en materials polimèrics i tenir suficient precisió a l’hora d’adquirir les dades d’esforç - deformació. Aquesta màquina ha de servir per docència en l’assignatura de Ciència i Tecnologia dels materials que s’imparteix en els graus d’Enginyeres i per donar suport als grups de recerca de la UVIC TR2Lab (àmbit biomèdic) i MECAMAT (àmbit mecatrònic). La màquina universal està formada per una estructura feta amb perfils d’alumini, una transmissió formada per un cargol a boles, una reducció per politges-corretja i accionada per un motor rotatiu pas a pas, amb un recorregut lineal de més de 500 mm, un sensor de força de valor màxim 1000 N, un controlador de les adquisicions de dades, ja siguin analògiques o digitals i el programa d’ordinador fet amb la plataforma MATLAB.

This Final Degree Project (TFG) represents the design, construct and the validation of a low cost universal mechatronic machine (less than 1000) for a tensile or compression test. The universal machine needs to be adaptable for biologic materials and at the same time plastic materials with the strength enough for achieving the strain-deformation data of them. Also will be use it as an educational for some subjects at the materials from Technology and Science that are taught at engineering degrees and the research groups from UVic, TR2Lab (biomedical area) and MECAMAT (mechatronics area) . The universal test machine is based from a structure made of extruded aluminium, conveying formed by a ball screw, a synchro belt-pulley reduction and operated by a stepping motor, more than 500 mm of lineal work space, a load cell of a maximum 1000 N, a driver for data acquisition, analogue or digital data and a pc program done with MATLAB.