Resumen

La integración gradual de la fabricación aditiva en la práctica común implica requisitos más complejos para los materiales utilizados. Aunque la fabricación aditiva se utilizaba principalmente con fines de creación rápida de prototipos, con el desarrollo de los materiales termoplásticos de alto rendimiento, los componentes producidos pueden aplicarse no sólo en condiciones de laboratorio, sino también en la operación real. Por lo tanto, es necesario tener en cuenta también las influencias medioambientales que pueden acortar significativamente la vida útil del componente. Este artículo presenta el proceso de impresión 3D de los polímeros termoplásticos seleccionados y la verificación experimental del análisis de resistencia del portasensor universal junto con la comparación cuantitativa y cualitativa de sus propiedades mecánicas.

INTRODUCCIÓN

Los materiales termoplásticos utilizados para la fabricación aditiva han experimentado recientemente un rápido desarrollo en cuanto a su resistencia mecánica [1]. Esto permite utilizar la impresión 3D de los termoplásticos no sólo para la creación de prototipos [2], sino también para la fabricación directa de componentes para su uso en la práctica [3, 4]. Sin embargo, cuando se elige el material específico para una aplicación determinada, también es necesario tener en cuenta que, considerando las aplicaciones exteriores, el material estará expuesto a las influencias medioambientales que pueden afectar significativamente a las propiedades mecánicas [5, 6]. Además de la estabilidad térmica, tiene que ser resistente también a la radiación UV. Varios termoplásticos para la fabricación aditiva cumplen estos requisitos. Por otra parte, también es necesario tener en cuenta sus demandas de procesamiento y garantizar la utilización más eficiente del material.

Por esta razón, este artículo presenta el módulo de diseño generativo del software CAD/CAM/CAE Creo de la empresa PTC, como herramienta progresiva para la optimización topológica, en la aplicación directa a la construcción del portasensor universal.

DISEÑO GENERATIVO

Para el diseño del portasensor universal, se optó por un diseño generativo, principalmente para aumentar la eficiencia en la utilización del material de cara a conseguir el menor peso posible del componente final. Para lograr este objetivo, se utilizó la metodología basada en la inteligencia artificial, cuyo diseño resultante es lo más parecido posible a la evolución natural. Sin embargo, el diseño generativo es una herramienta para la optimización [7] de un modelo ya creado. 

• Materias:Polímeros Materiales compuestos termoplásticos Fabricación aditiva Análisis numérico
• Subjects:Polymers Thermoplastic composites Additive Manufacturing Numerical analysis
• Palabras claves:Polímeros termoplásticos; Análisis de tensión mecánica; Análisis numérico; Fabricación aditiva; Sistema de transporte
• Keywords:THERMOPLASTIC POLYMERS; Mechanical stress analysis; Numerical analysis; Additive manufacturing; Transportation system