Influencia de la velocidad de impacto en la fractura primaria del mineral de cobre, mediante la fabricación de un banco de ensayos.
| dc.contributor.advisor | Moncada Merino, Manuel Alonso | es |
| dc.contributor.author | Mella Sánchez, Gonzalo Eduardo | es |
| dc.date.accessioned | 2025-08-26T20:33:11Z | |
| dc.date.available | 2025-08-26T20:33:11Z | |
| dc.date.issued | 2025 | |
| dc.description | Tesis presentada para optar al título de Ingeniero/a Civil Mecánico/a. | es |
| dc.description.abstract | La fractura del mineral de cobre bajo diferentes velocidades de impacto representa un aspecto fundamental en procesos industriales como la conminación, debido a su influencia directa en la eficiencia energética. Esta investigación aborda específicamente la influencia de la velocidad de impacto en la fractura primaria del mineral de cobre. Para alcanzar este objetivo, se diseñó y fabricó un banco de ensayos tipo Drop Weight Test (DWT) modificado, el cual permitió controlar con precisión la velocidad de diferentes percutores cambiando altura de caída. Se efectuaron cálculos preliminares basados en la teoría de Hertz para contactos elásticos, determinando parámetros críticos como la masa, tamaño de la esfera de acero y altura mínima requerida. El banco se equipó con un sensor PCB Piezotronics modelo 208C05, cuya calibración se verificó mediante ensayos previos con probetas cilíndricas de concreto. Las muestras de cobre utilizadas fueron probetas de 13 y 7 mm cilíndricas con rigurosidad para asegurar que variables externas no afecten la medición, se descartan aquellas con defectos visibles mediante inspección visual. Los ensayos dinámicos DWT se realizaron a velocidades comprendidas entre 1.066 m/s y 1.456 m/s, complementándose con ensayos de compresión usando una máquina Zwick Roell Z005. Los resultados obtenidos demostraron una relación inversa entre la velocidad de impacto y la energía específica requerida para producir la fractura primaria en el mineral de cobre. Se observó que, a velocidades menores, la energía necesaria para fracturar el material disminuyó significativamente, lo cual sugiere una mejor capacidad del cobre para redistribuir localmente los esfuerzos a bajas velocidades. Este estudio aporta una metodología robusta y datos empíricos significativos que avanzan el conocimiento sobre el comportamiento mecánico del cobre bajo cargas dinámicas. | es |
| dc.description.abstract | The fracture behavior of copper ore under varying impact velocities is a fundamental aspect in industrial processes such as comminution, due to its direct influence on energy efficiency. This research specifically addresses the effect of impact velocity on the primary fracture of copper ore. To achieve this objective, a modified Drop Weight Test (DWT) bench was designed and constructed, enabling precise control of striker velocity by adjusting the drop height. Preliminary calculations were based on Hertzian contact theory, determining critical parameters such as the mass, size of the steel sphere, and minimum required height. The test bench was equipped with a PCB Piezotronics sensor model 208C05, whose calibration was verified through preliminary tests on cylindrical concrete specimens. The copper samples used were carefully prepared 7 and 13 mm cylindrical specimens, with strict criteria to eliminate external variables that could affect the measurements. Specimens with visible defects were discarded after visual inspection. DWT dynamic tests were carried out at velocities ranging from 1.066 m/s to 1.456 m/s and were complemented by compression tests using a Zwick Roell Z005 testing machine. The results showed an inverse relationship between impact velocity and the specific energy required to cause primary fracture in copper ore. At lower velocities, the energy required to fracture the material decreased significantly, suggesting a greater ability of the copper to redistribute local stresses under slower impact conditions. This study provides a robust methodology and significant empirical data that advance the understanding of copper’s mechanical behavior under dynamic loading conditions. | en |
| dc.description.campus | Concepción | es |
| dc.description.departamento | Departamento de Ingeniería Mecánica | es |
| dc.description.facultad | Facultad de Ingeniería | es |
| dc.description.sponsorship | ANID, Proyecto Fondecyt de Iniciación Nro. 11251676. | es |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.udec.cl/handle/11594/12998 | |
| dc.language.iso | es | es |
| dc.publisher | Universidad de Concepción | es |
| dc.rights | CC BY-NC-ND 4.0 DEED Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 International | en |
| dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject | Industria minera | es |
| dc.subject | Cobre | es |
| dc.subject.ods | INDUSTRIA, innovación, infraestructura | es |
| dc.title | Influencia de la velocidad de impacto en la fractura primaria del mineral de cobre, mediante la fabricación de un banco de ensayos. | es |
| dc.type | Thesis | en |