Evaluation of the impact energy of the samples produced by the additive manufacturing technology

Evaluación de la energía de impacto de las muestras producidas mediante la tecnología de fabricación aditiva

El artículo trata de la evaluación de la energía de impacto, la tenacidad de entalla y la morfología de las superficies de fractura de las probetas fabricadas mediante la tecnología de sinterización directa de metales por láser. Las probetas sin tratamiento térmico y sin entalla no se rompieron durante el ensayo, por lo que no presentaban superficie de fractura. El tratamiento térmico produjo un aumento de los valores de dureza. Los valores de la energía de impacto tras el tratamiento térmico fueron aproximadamente un 60 % inferiores. En todas las probetas apareció una fractura intergranular dúctil con una morfología de hoyuelos más o menos segmentados. En los lugares donde la unión plástica interna resistía el ensayo, las grietas que quedaban después de que las partículas se desprendieran de la superficie podían verse como cráteres.

INTRODUCCIÓN

La fabricación aditiva hace referencia a un proceso mediante el cual se utilizan datos de diseño 3D digitales para construir un componente en capas depositando material. El término "impresión 3D" se utiliza cada vez más como sinónimo de fabricación aditiva. [1]

Sin embargo, este último es más preciso, ya que describe una técnica de producción profesional que se distingue claramente de los métodos convencionales de extracción de material. En lugar de fresar una pieza de trabajo a partir de un bloque sólido, por ejemplo, la fabricación aditiva construye componentes capa a capa utilizando materiales que están disponibles en forma de polvo fino. Pueden utilizarse distintos metales, plásticos y materiales compuestos. [2,3]

La tecnología se ha aplicado especialmente junto con la creación rápida de prototipos, es decir, la construcción de prototipos ilustrativos y funcionales. En la actualidad, la fabricación aditiva se utiliza cada vez más en la producción en serie. Ofrece a los fabricantes de equipos originales (OEM) de los sectores industriales más variados la oportunidad de crearse un perfil distintivo basado en las nuevas ventajas para el cliente, el potencial de ahorro de costes y la capacidad de cumplir los objetivos de sostenibilidad [4,5]. [4,5]

La figura 1 muestra el principio general del sinterizado por láser. El sistema comienza aplicando una fina capa del material en polvo a la plataforma de construcción. A continuación, un potente rayo láser funde el polvo exactamente en los puntos definidos por los datos de diseño del componente generados por ordenador. A continuación se baja la plataforma y se aplica otra capa de polvo. Una vez más, el material se fusiona con la capa inferior en los puntos predefinidos. [6]