Selección de material mediante métodos de decisión multicriterio aplicados a una caja de cambios helicoidal

 

La Universidad Internacional SEK (UISEK), lidera el diseño de autopartes en el sector automotriz, desarrolló una investigación para seleccionar el material más adecuado para una caja de cambios que pueda utilizarse en un SUV típico de la región. Para ello se realizó un estudio multicriterio.

El objetivo de este estudio fue seleccionar el mejor material utilizando los métodos de decisión multicriterio, obteniendo excelentes resultados y la respectiva elección del material, optimizando la fatiga superficial y aumentando su resistencia al desgaste aplicado a una caja de cambios.

Para el estudio se utilizaron los métodos de decisión multicriterio para obtener un orden o ranking del conjunto de alternativas. Para obtener este ranking, el conjunto de alternativas debe estar bien definido, así como los criterios deben estar bien determinados. Luego de utilizar el multicriterio, se determinó que el material elegido según es la tercera alternativa que tiene características relevantes como límite elástico, resistencia a la tracción y buena capacidad térmica. El método de entropía aplicado a las ponderaciones ayuda a evitar la subjetividad del diseñador y hacer que se ajuste a parámetros reales. Según los métodos COPRAS, TOPSIS, PROMETHEE y VIKOR; el mejor material es el AISI 4140, debido a las mejores propiedades mecánicas y térmicas. Sobre la base de los resultados numéricos, se puede concluir que los métodos propuestos pueden abordar los problemas de selección de materiales con la dependencia de criterios.

Los resultados obtenidos son parte de un proceso de investigación de un semestre dentro de los proyectos de la UISEK.  El equipo de la UISEK a cargo de la investigación está conformado por el jefe del programa de investigación en Energías Renovables y Eficiencia Energética, Ph.D Javier Martínez; el MSc. Christopher Vaca, estudiante de la maestría en Diseño Mecánico; y el profesor MSc. Julio Leguísamo.