Evaluación del desarrollo de autopartes personalizadas utilizando procesos de manufactura aditiva

Este proyecto se centra en la evaluación y desarrollo de autopartes personalizadas utilizando tecnologías de manufactura aditiva (MA) en el contexto de un mercado en crecimiento en Colombia. Se identificó una oportunidad en el mercado automotriz local, donde la disponibilidad de piezas para vehículo...

Full description

Autores:
Quiceno Jaramillo, Juan Camilo
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/15262
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10614/15262
https://red.uao.edu.co/
Palabra clave:
Diseño en ingeniería
Impresión 3D
Procesos de manufactura
Engineering design
Three-dimensional printing
Maestría en Ingeniería de Desarrollo de Productos
Manufactura aditiva
Autopartes
Additive manufacturing
Auto parts
Rights
openAccess
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Derechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2024
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description Este proyecto se centra en la evaluación y desarrollo de autopartes personalizadas utilizando tecnologías de manufactura aditiva (MA) en el contexto de un mercado en crecimiento en Colombia. Se identificó una oportunidad en el mercado automotriz local, donde la disponibilidad de piezas para vehículos antiguos es limitada, y la personalización de estas piezas es escasa. La investigación se enfoca en explorar cómo la MA puede abordar estas necesidades y proporcionar soluciones de fabricación eficientes y personalizadas. El proyecto se basa en la experimentación con diversos ejemplos de autopartes, destacando su relevancia en el mercado local y su potencial para la personalización. Se realizan comparaciones exhaustivas para seleccionar la mejor combinación de tecnología y material para la fabricación de estas piezas. La manufactura aditiva se presenta como una solución prometedora, especialmente en el ámbito de la personalización de autopartes. Se seleccionaron tres piezas representativas para este estudio: el pomo de la palanca de cambios de un Renault Logan 2018, un accesorio relacionado con el sistema de marcha atrás de una camioneta Chevrolet Tracker 2017 y una rejilla frontal de un Subaru Impreza 2008. Durante el desarrollo de estas piezas, se emplearon tecnologías de manufactura aditiva como Fused Deposition Modeling (FDM) y Selective Laser Sintering (SLS). Se exploraron una variedad de materiales, incluyendo materiales flexibles, ABS, PETG, PLA y ONIX, para determinar su idoneidad en la fabricación de autopartes personalizadas. Este proyecto contribuye al conocimiento sobre la aplicabilidad de la manufactura aditiva en la industria automotriz colombiana y destaca la importancia de equilibrar la personalización con las características mecánicas necesarias para garantizar la seguridad y el rendimiento de las piezas. Además, pone de manifiesto la necesidad de expandir y fortalecer el mercado de MA en Colombia para aprovechar plenamente su potencial en la fabricación de autopartes personalizadas y accesibles.
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(2014)., 2014, [En linea]. Disponible en: https://www2.deloitte.com/content/dam/insights/us/articles/additive-manufacturing-3dopportunity-in-automotive/DUP_707-3D-Opportunity-Auto-Industry_MASTER.pdf. [7] SmarTech ANALYSIS, “Additive Manufacturing for Automotive Part Production – 2019 - 2029,” 2019. https://www.smartechanalysis.com/reports/additive-manufacturingautomotive-part-production-2019/ (accessed May 19, 2021). [8] M. R. Nichols, “How does the automotive industry benefit from 3D metal printing?,” Met. Powder Rep., vol. 74, no. 5, pp. 257–258, 2019, doi: 10.1016/j.mprp.2019.07.002. [9] R. Manghnani, “An Exploratory Study: The impact of Additive Manufacturing on the Automobile Industry,” Int. J. Curr. Eng. Technol., vol. 5, no. 5, pp. 3407–3410, 2015. [10] N. Shahrubudin, T. C. Lee, and R. Ramlan, “An overview on 3D printing technology: Technological, materials, and pplications,” Procedia Manuf., vol. 35, pp. 1286–1296, 2019, doi: 10.1016/j.promfg.2019.06.089. [11] Alfonoso Figares, “Donde encontrar recambios dificiles para coches clasicos” 2023. https://www.alfonsofigares.com/blog/2022/04/donde-encontrar-recambios-dificilescoches-clasicos. [12] PORSCHE, “Porsche Classic suministra piezas para clásicos salidas de la impresora 3D,” 2022. https://media.porsche.com/mediakit/porsche-innovationen/es/porscheinnovationen/klassiker-teile-aus-dem-3d-drucker. [13] G. N. Academy, S. Leopoldina, N. Academy, and G. Academies, Additive Manufacturing, no. June. Berlin, Alemania, 2017. [14] 3D Hubs, “‘What is 3D Printing? The definitive guide.,’” 2020. https://www.3dhubs.com/guides/3d-printing/ (accessed Feb. 25, 2021). [15] R. Leach, “3D Printing,” Nottingham, UK, 2019. [En linea]. Disponible en: http://www.globalview.gr/2016/06/30/62949/. [16] Stratasys, “What is FDM?: Fused Deposition Modeling Technology for 3D Printing,” stratasys, 2018. https://www.stratasys.com/fdm-technology (accessed Feb. 25, 2021). [17] Q. Wang et al., “Additive Manufacturing Technologies,” Int. J. Sustain. Dev. Plan., vol. 9, no. 5, pp. 658–668, 2014, doi: 10.2495/SDP-V9-N5-658-668. [18] Totalserbia, “Car Tuning: What Is Tuning Anyway?,” 2021. https://www.totalserbia.rs/en/advice-proposals/total-tuneup/car-tuning-what-do-you-need-know (accessed May 13, 2021). [19] BRIDGESTONE, “¿Conoces el tuning car?,” Tips Bridgestone, 2021. https://www.bridgestone.com.co/es/nosotros/tips-bridgestone/tuning-car-que-es (accessed May 18, 2021). [20] Tiovivo, “Interior de automóviles,” 2018. https://www.tiovivocreativo.com/blog/diseno/interiores-de-automoviles/. [21] R. Wojtuszewski and A. Banaś, “Topology optimization in additive manufacturing,” Annu. Forum Proc. - AHS Int., pp. 1752–1759, 2011. [22] G. I. N. Rozvany, “Aims, scope, methods, history and unified terminology of computeraided topology optimization in structural mechanics,” Struct. Multidiscip. Optim., vol. 21, no. 2, pp. 90–108, 2001, doi: 10.1007/s001580050174. [23] R. Biswal, V. Venkatesh, and G. Arumaikkannu, “Investigation on part consolidation for additive manufacturing with SIMP method,” Mater. Today Proc., vol. 46, pp. 4954–4961, 2021, doi: 10.1016/j.matpr.2020.10.381. [24] B. MINI, “MINI mejora las opciones de personalización con mini tuyo personalizado,” Comunicado de prensa, 2017. . [25] BMW GROUP, “MINI enhances personalization options with MINI your customised,” 2017. https://www.press.bmwgroup.com/usa/article/detail/T0277451EN_US/minienhances-personalization-options-with-mini-yours-customised. [26] M. Aysha, “Reconstrucción de coches clásicos mediante impresión SLA 3D,” 3DNatives, 2020. . [27] IMPRIMALIA3D, “Falectra, moto eléctrica casera impresa en 3D,” 2019. [En linea]. Disponible en: http://imprimalia3d.com/noticias/2019/07/22/0011147/falectra-motoctrica-casera-impresa-3d. [28] ELISAVA Racing Team, “DAYNA, la motocicleta eléctrica de rescate que cuenta con piezas impresas en 3D | Impresoras 3D - Impresion 3D | Imprimalia 3D,” IMPRIMALIA 3D, 2021. http://imprimalia3d.com/noticias/2021/02/03/0011603/dayna-motocicletactrica-rescate-que-cuenta-piezas-impresas-3d (accessed May 26, 2021). [29] M. A. Hidalgo, “Grupo de investigación en tecnologías para la manufactura GITEM [Presentación].” 2019. [30] M. A. Hidalgo-Salazar, D. Rios, J. P. Correa, and A. J. Rojas Arciniegas, “‘Influence of thermal treatment on the mechanical properties of thermoplastic composites obtained by large-format 3D printing process,’” Annu. Tech. Conf. - ANTEC, Conf. Proc., vol. 2018-May, pp. 2–7, 2018. [31] M. A. Hidalgo-Salazar and J. P. Correa, “Mechanical and thermal properties of biocomposites from nonwoven industrial Fique fiber mats with Epoxy Resin and Linear Low Density Polyethylene,” Results Phys., vol. 8, pp. 461–467, 2018, doi: 10.1016/j.rinp.2017.12.025. [32] D. Jankovics y A. Barari, “Customization of Automotive Structural Components using Additive Manufacturing and Topology Optimization,” IFAC-Papersonline, vol. 52, no. 10, p. 6, 2019, doi: 10.1016/j.ifacol.2019.10.066. [33] Dassault Systemes, “Método SIMP para optimización de topología - 2019 - Ayuda de SOLIDWORKS,” 2021. http://help.solidworks.com/2019/spanish/SolidWorks/cworks/c_simp_method_topology.htm (accessed Aug. 25, 2021). [34] M. Wiese, A. Kwauka, S. Thiede, and C. Herrmann, “Economic assessment for additive manufacturing of automotive end-use parts through digital light processing (DLP),” CIRP J. Manuf. Sci. Technol., vol. 35, pp. 268–280, 2021, doi: 10.1016/j.cirpj.2021.06.020. [35] M. Wiese, S. Thiede, and C. Herrmann, “Rapid manufacturing of automotive polymer series parts: A systematic review of processes, materials and challenges,” Addit. Manuf., vol. 36, no. August, 2020, doi: 10.1016/j.addma.2020.101582. [36] ANDI y Fenalco, “Informe de vehículos de carga a diciembre 2020,” pp. 1–7, 2020, [En linea]. Disponible en: file:///D:/DESCARGAS/INFORME DEL SECTOR AUTOMOTOR A OCTUBRE 2020.pdf. [37] T. Yao, J. Ye, Z. Deng, K. Zhang, Y. Ma, y H. Ouyang, “Tensile failure strength and separation angle of FDM 3D printing PLA material: Experimental and theoretical analyses,” Compos. Part B Eng., vol. 188, no. January, p. 107894, 2020, doi: 10.1016/j.compositesb.2020.107894. [38] H. Alzyod, L. Borbas, y P. Ficzere, “Rapid prediction and optimization of the impact of printing parameters on the residual stress of FDM-ABS parts using L27 orthogonal array design and FEA,” Mater. Today Proc., no. xxxx, pp. 0–5, 2023, doi: 10.1016/j.matpr.2023.02.213. [39] L. Cao, J. Xiao, J. Kuk, y X. Zhang, “Effect of post-process treatments on mechanical properties and surface characteristics of 3D printed short glass fiber reinforced PLA/TPU using the FDM process,” CIRP J. Manuf. Sci. Technol., vol. 41, pp. 135–143, 2023, doi: 10.1016/j.cirpj.2022.12.008. [40] Dassault Systemes, “Acabado de la impresión 3D FDM.” https://www.3ds.com/es/make/solutions/blog/fdm-3d-printing-finishing. [41] Formizable, “¿Cómo Alisar Piezas Impresas en 3D de ABS?,” 2023. . [42] E. 3D Prints, “Swords Tutorial 1,” Youtube, 2022. https://www.youtube.com/watch?v=9Z99GGfo7ms. [43] Formlabs, “Cómo Volkswagen utilizó la impresión 3D y la galvanoplastia para crear tapacubos metálicos,” 2023. https://formlabs.com/blog/volkswagen-electroplating-3dprinting/. [44] 3D laboratorio, “Filamento ABS,” 2022. https://3dlaboratorio.es/plastic-abs.htm. [45] Markfoged, “Material Onyx,” 2024. https://markforged.com/es/materials/plastics/onyx. [46] Anycubic, “Colored UV Resin - Product description,” 2023. https://www.anycubic.com/. [47] Formlabs, “High Temp Resin - Material Properties,” 2023. [En linea]. Disponible en: https://formlabs.com/store/materials/high-temp-resin/. [48] Formlabs, “Flexible 80A Resin - Data sheet,” 2023. . [49] Formlabs, “Guía de poscurado y acabado de impresiones 3D por estereolitografía (SLA),” 2023. https://formlabs.com/latam/blog/posacabado-y-acabado-impresiones-sla/. [50] Formlabs, “Cómo poscurar las impresiones 3D,” 2023. https://formlabs.com/latam/blog/como-poscurar-impresiones-3d/. [51] IQR, “¿Qué es la galvanoplastia?,” 2021. https://www.ingenieriaquimicareviews.com/2021/06/que-es-la-galvanoplastia.html. [52] M. K. Razaviye, R. A. Tafti, y M. Khajehmohammadi, “An investigation on mechanical properties of PA12 parts produced by a SLS 3D printer: An experimental approach,” CIRP J. Manuf. Sci. Technol., vol. 38, pp. 760–768, 2022, doi: 10.1016/j.cirpj.2022.06.016. [53] Sintratec, “Sintratec PA12,” 2023. https://sintratec.com/3d-printing-materials/sintratecpa12-powder/. [54] Sintratec, “Estación de granallado Sintratec,” 2023. https://sintratec.com/sls-3dprinter/peripherals/sintratec-blasting-station/. [55] Sintratec, “Estación de pulido Sintratec,” 2023. https://sintratec.com/sls-3dprinter/peripherals/sintratec-polishing-station/. [56] Xometry Europe, “Comparación de la rugosidad superficial de los procesos de fabricación aditiva,” 2023. https://xometry.eu/es/rugosidad-superficial-en-impresion-3d/.
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La investigación se enfoca en explorar cómo la MA puede abordar estas necesidades y proporcionar soluciones de fabricación eficientes y personalizadas. El proyecto se basa en la experimentación con diversos ejemplos de autopartes, destacando su relevancia en el mercado local y su potencial para la personalización. Se realizan comparaciones exhaustivas para seleccionar la mejor combinación de tecnología y material para la fabricación de estas piezas. La manufactura aditiva se presenta como una solución prometedora, especialmente en el ámbito de la personalización de autopartes. Se seleccionaron tres piezas representativas para este estudio: el pomo de la palanca de cambios de un Renault Logan 2018, un accesorio relacionado con el sistema de marcha atrás de una camioneta Chevrolet Tracker 2017 y una rejilla frontal de un Subaru Impreza 2008. Durante el desarrollo de estas piezas, se emplearon tecnologías de manufactura aditiva como Fused Deposition Modeling (FDM) y Selective Laser Sintering (SLS). Se exploraron una variedad de materiales, incluyendo materiales flexibles, ABS, PETG, PLA y ONIX, para determinar su idoneidad en la fabricación de autopartes personalizadas. Este proyecto contribuye al conocimiento sobre la aplicabilidad de la manufactura aditiva en la industria automotriz colombiana y destaca la importancia de equilibrar la personalización con las características mecánicas necesarias para garantizar la seguridad y el rendimiento de las piezas. Además, pone de manifiesto la necesidad de expandir y fortalecer el mercado de MA en Colombia para aprovechar plenamente su potencial en la fabricación de autopartes personalizadas y accesibles.This project focuses on the evaluation and development of customized auto parts using additive manufacturing (AM) technologies in the context of a growing market in Colombia. An opportunity was identified in the local automotive market, where the availability of parts for older vehicles is limited, and customization of these parts is scarce. The research focuses on exploring how AM can address these needs and provide efficient and customized manufacturing solutions. The project is based on experimentation with various examples of auto parts, highlighting their relevance in the local market and their potential for customization. Extensive comparisons are made to select the best combination of technology and material for the manufacture of these parts. Additive manufacturing is presented as a promising solution, especially in the field of auto parts customization. Three representative pieces were selected for this study: the gear shift knob from a 2018 Renault Logan, an accessory related to the reversing system from a 2017 Chevrolet Tracker pickup truck, and a front grille from a 2008 Subaru Impreza. During the development of these parts, additive manufacturing technologies such as Fused Deposition Modeling (FDM) and Selective Laser Sintering (SLS) were used. A variety of materials, including flexible materials, ABS, PETG, PLA and ONIX, were explored to determine their suitability for manufacturing custom auto parts. This project contributes to knowledge about the applicability of additive manufacturing in the Colombian automotive industry and highlights the importance of balancing customization with the mechanical characteristics necessary to guarantee the safety and performance of the parts. Furthermore, it highlights the need to expand and strengthen the AM market in Colombia to fully take advantage of its potential in the manufacture of personalized and affordable auto partsTesis (Magíster en Ingeniería de Desarrollo de Productos)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2024MaestríaMagíster en Ingeniería de Desarrollo de ProductosManufactura aditiva134 páginasapplication/pdfspaUniversidad Autónoma de OccidenteMaestría en Ingeniería de Desarrollo de ProductosFacultad de IngenieríaCaliDerechos reservados - Universidad Autónoma de Occidente, 2024https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Evaluación del desarrollo de autopartes personalizadas utilizando procesos de manufactura aditivaTrabajo de grado - MaestríaTextinfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TMinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Diseño en ingenieríaImpresión 3DProcesos de manufacturaEngineering designThree-dimensional printingMaestría en Ingeniería de Desarrollo de ProductosManufactura aditivaAutopartesAdditive manufacturingAuto parts[1] ANDI - Noticias, “La undustria automotriz es el 6,2% del PIB industrial,” 2019. http://www.andi.com.co/Home/Noticia/13498-la-industria-automotriz-es-el-62-del-pi. [2] RUNT, “RUNT EN CIFRAS,” 2020. https://www.runt.com.co/runt-en-cifras. [3] Red+ Noticias, “Industria de autopartes en Colombia crecerá en 2023,” redmas, 2023. https://redmas.com.co/economia/Se-preve-un-crecimiento-importante-en-la-industriade-autopartes-en-Colombia-para-2023-20230628-0032.html. [4] Formlabs, “¿Cómo se calcula el coste del moldeo por inyección?,” 2023. https://formlabs.com/latam/blog/coste-moldeo-inyeccion/. [5] A. M, “El papel de la fabricación aditiva en la automoción,” 3DNatives, 2021. https://www.3dnatives.com/es/fabricacion-aditiva-automocion-090220212/#! (accessed May 19, 2021). [6] A. G. Craig, G. Bharath, and I. Pandarinath, “3D opportunity in the automotive industry,” Deloitte Univ. Press, p. 3D opportunity in the automotive industry. (2014)., 2014, [En linea]. Disponible en: https://www2.deloitte.com/content/dam/insights/us/articles/additive-manufacturing-3dopportunity-in-automotive/DUP_707-3D-Opportunity-Auto-Industry_MASTER.pdf. [7] SmarTech ANALYSIS, “Additive Manufacturing for Automotive Part Production – 2019 - 2029,” 2019. https://www.smartechanalysis.com/reports/additive-manufacturingautomotive-part-production-2019/ (accessed May 19, 2021). [8] M. R. Nichols, “How does the automotive industry benefit from 3D metal printing?,” Met. Powder Rep., vol. 74, no. 5, pp. 257–258, 2019, doi: 10.1016/j.mprp.2019.07.002. [9] R. Manghnani, “An Exploratory Study: The impact of Additive Manufacturing on the Automobile Industry,” Int. J. Curr. Eng. Technol., vol. 5, no. 5, pp. 3407–3410, 2015. [10] N. Shahrubudin, T. C. Lee, and R. Ramlan, “An overview on 3D printing technology: Technological, materials, and pplications,” Procedia Manuf., vol. 35, pp. 1286–1296, 2019, doi: 10.1016/j.promfg.2019.06.089. [11] Alfonoso Figares, “Donde encontrar recambios dificiles para coches clasicos” 2023. https://www.alfonsofigares.com/blog/2022/04/donde-encontrar-recambios-dificilescoches-clasicos. [12] PORSCHE, “Porsche Classic suministra piezas para clásicos salidas de la impresora 3D,” 2022. https://media.porsche.com/mediakit/porsche-innovationen/es/porscheinnovationen/klassiker-teile-aus-dem-3d-drucker. [13] G. N. Academy, S. Leopoldina, N. Academy, and G. Academies, Additive Manufacturing, no. June. Berlin, Alemania, 2017. [14] 3D Hubs, “‘What is 3D Printing? The definitive guide.,’” 2020. https://www.3dhubs.com/guides/3d-printing/ (accessed Feb. 25, 2021). [15] R. Leach, “3D Printing,” Nottingham, UK, 2019. [En linea]. Disponible en: http://www.globalview.gr/2016/06/30/62949/. [16] Stratasys, “What is FDM?: Fused Deposition Modeling Technology for 3D Printing,” stratasys, 2018. https://www.stratasys.com/fdm-technology (accessed Feb. 25, 2021). [17] Q. Wang et al., “Additive Manufacturing Technologies,” Int. J. Sustain. Dev. Plan., vol. 9, no. 5, pp. 658–668, 2014, doi: 10.2495/SDP-V9-N5-658-668. [18] Totalserbia, “Car Tuning: What Is Tuning Anyway?,” 2021. https://www.totalserbia.rs/en/advice-proposals/total-tuneup/car-tuning-what-do-you-need-know (accessed May 13, 2021). [19] BRIDGESTONE, “¿Conoces el tuning car?,” Tips Bridgestone, 2021. https://www.bridgestone.com.co/es/nosotros/tips-bridgestone/tuning-car-que-es (accessed May 18, 2021). [20] Tiovivo, “Interior de automóviles,” 2018. https://www.tiovivocreativo.com/blog/diseno/interiores-de-automoviles/. [21] R. Wojtuszewski and A. Banaś, “Topology optimization in additive manufacturing,” Annu. Forum Proc. - AHS Int., pp. 1752–1759, 2011. [22] G. I. N. Rozvany, “Aims, scope, methods, history and unified terminology of computeraided topology optimization in structural mechanics,” Struct. Multidiscip. Optim., vol. 21, no. 2, pp. 90–108, 2001, doi: 10.1007/s001580050174. [23] R. Biswal, V. Venkatesh, and G. Arumaikkannu, “Investigation on part consolidation for additive manufacturing with SIMP method,” Mater. Today Proc., vol. 46, pp. 4954–4961, 2021, doi: 10.1016/j.matpr.2020.10.381. [24] B. MINI, “MINI mejora las opciones de personalización con mini tuyo personalizado,” Comunicado de prensa, 2017. . [25] BMW GROUP, “MINI enhances personalization options with MINI your customised,” 2017. https://www.press.bmwgroup.com/usa/article/detail/T0277451EN_US/minienhances-personalization-options-with-mini-yours-customised. [26] M. Aysha, “Reconstrucción de coches clásicos mediante impresión SLA 3D,” 3DNatives, 2020. . [27] IMPRIMALIA3D, “Falectra, moto eléctrica casera impresa en 3D,” 2019. [En linea]. Disponible en: http://imprimalia3d.com/noticias/2019/07/22/0011147/falectra-motoctrica-casera-impresa-3d. [28] ELISAVA Racing Team, “DAYNA, la motocicleta eléctrica de rescate que cuenta con piezas impresas en 3D | Impresoras 3D - Impresion 3D | Imprimalia 3D,” IMPRIMALIA 3D, 2021. http://imprimalia3d.com/noticias/2021/02/03/0011603/dayna-motocicletactrica-rescate-que-cuenta-piezas-impresas-3d (accessed May 26, 2021). [29] M. A. Hidalgo, “Grupo de investigación en tecnologías para la manufactura GITEM [Presentación].” 2019. [30] M. A. Hidalgo-Salazar, D. Rios, J. P. Correa, and A. J. Rojas Arciniegas, “‘Influence of thermal treatment on the mechanical properties of thermoplastic composites obtained by large-format 3D printing process,’” Annu. Tech. Conf. - ANTEC, Conf. Proc., vol. 2018-May, pp. 2–7, 2018. [31] M. A. Hidalgo-Salazar and J. P. Correa, “Mechanical and thermal properties of biocomposites from nonwoven industrial Fique fiber mats with Epoxy Resin and Linear Low Density Polyethylene,” Results Phys., vol. 8, pp. 461–467, 2018, doi: 10.1016/j.rinp.2017.12.025. [32] D. Jankovics y A. Barari, “Customization of Automotive Structural Components using Additive Manufacturing and Topology Optimization,” IFAC-Papersonline, vol. 52, no. 10, p. 6, 2019, doi: 10.1016/j.ifacol.2019.10.066. [33] Dassault Systemes, “Método SIMP para optimización de topología - 2019 - Ayuda de SOLIDWORKS,” 2021. http://help.solidworks.com/2019/spanish/SolidWorks/cworks/c_simp_method_topology.htm (accessed Aug. 25, 2021). [34] M. Wiese, A. Kwauka, S. Thiede, and C. Herrmann, “Economic assessment for additive manufacturing of automotive end-use parts through digital light processing (DLP),” CIRP J. Manuf. Sci. Technol., vol. 35, pp. 268–280, 2021, doi: 10.1016/j.cirpj.2021.06.020. [35] M. Wiese, S. Thiede, and C. Herrmann, “Rapid manufacturing of automotive polymer series parts: A systematic review of processes, materials and challenges,” Addit. Manuf., vol. 36, no. August, 2020, doi: 10.1016/j.addma.2020.101582. [36] ANDI y Fenalco, “Informe de vehículos de carga a diciembre 2020,” pp. 1–7, 2020, [En linea]. Disponible en: file:///D:/DESCARGAS/INFORME DEL SECTOR AUTOMOTOR A OCTUBRE 2020.pdf. [37] T. Yao, J. Ye, Z. Deng, K. Zhang, Y. Ma, y H. Ouyang, “Tensile failure strength and separation angle of FDM 3D printing PLA material: Experimental and theoretical analyses,” Compos. Part B Eng., vol. 188, no. January, p. 107894, 2020, doi: 10.1016/j.compositesb.2020.107894. [38] H. Alzyod, L. Borbas, y P. Ficzere, “Rapid prediction and optimization of the impact of printing parameters on the residual stress of FDM-ABS parts using L27 orthogonal array design and FEA,” Mater. Today Proc., no. xxxx, pp. 0–5, 2023, doi: 10.1016/j.matpr.2023.02.213. [39] L. Cao, J. Xiao, J. Kuk, y X. Zhang, “Effect of post-process treatments on mechanical properties and surface characteristics of 3D printed short glass fiber reinforced PLA/TPU using the FDM process,” CIRP J. Manuf. Sci. Technol., vol. 41, pp. 135–143, 2023, doi: 10.1016/j.cirpj.2022.12.008. [40] Dassault Systemes, “Acabado de la impresión 3D FDM.” https://www.3ds.com/es/make/solutions/blog/fdm-3d-printing-finishing. [41] Formizable, “¿Cómo Alisar Piezas Impresas en 3D de ABS?,” 2023. . [42] E. 3D Prints, “Swords Tutorial 1,” Youtube, 2022. https://www.youtube.com/watch?v=9Z99GGfo7ms. [43] Formlabs, “Cómo Volkswagen utilizó la impresión 3D y la galvanoplastia para crear tapacubos metálicos,” 2023. https://formlabs.com/blog/volkswagen-electroplating-3dprinting/. [44] 3D laboratorio, “Filamento ABS,” 2022. https://3dlaboratorio.es/plastic-abs.htm. [45] Markfoged, “Material Onyx,” 2024. https://markforged.com/es/materials/plastics/onyx. [46] Anycubic, “Colored UV Resin - Product description,” 2023. https://www.anycubic.com/. [47] Formlabs, “High Temp Resin - Material Properties,” 2023. [En linea]. Disponible en: https://formlabs.com/store/materials/high-temp-resin/. [48] Formlabs, “Flexible 80A Resin - Data sheet,” 2023. . [49] Formlabs, “Guía de poscurado y acabado de impresiones 3D por estereolitografía (SLA),” 2023. https://formlabs.com/latam/blog/posacabado-y-acabado-impresiones-sla/. [50] Formlabs, “Cómo poscurar las impresiones 3D,” 2023. https://formlabs.com/latam/blog/como-poscurar-impresiones-3d/. [51] IQR, “¿Qué es la galvanoplastia?,” 2021. https://www.ingenieriaquimicareviews.com/2021/06/que-es-la-galvanoplastia.html. [52] M. K. Razaviye, R. A. Tafti, y M. Khajehmohammadi, “An investigation on mechanical properties of PA12 parts produced by a SLS 3D printer: An experimental approach,” CIRP J. Manuf. Sci. Technol., vol. 38, pp. 760–768, 2022, doi: 10.1016/j.cirpj.2022.06.016. [53] Sintratec, “Sintratec PA12,” 2023. https://sintratec.com/3d-printing-materials/sintratecpa12-powder/. [54] Sintratec, “Estación de granallado Sintratec,” 2023. https://sintratec.com/sls-3dprinter/peripherals/sintratec-blasting-station/. [55] Sintratec, “Estación de pulido Sintratec,” 2023. https://sintratec.com/sls-3dprinter/peripherals/sintratec-polishing-station/. [56] Xometry Europe, “Comparación de la rugosidad superficial de los procesos de fabricación aditiva,” 2023. https://xometry.eu/es/rugosidad-superficial-en-impresion-3d/. Comunidad generalPublicationhttps://scholar.google.com/citations?user=Jk__bOIAAAAJ&hl=envirtual::2183-1https://scholar.google.es/citations?user=OTNvAeoAAAAJ&hl=esvirtual::2178-1https://scholar.google.com/citations?user=vQ6ZVoIAAAAJ&hl=eshttps://scholar.google.com/citations?user=vQ6ZVoIAAAAJ&hl=esvirtual::1631-10000-0001-9242-799Xvirtual::2183-10000-0002-6907-2091virtual::2178-10000-0002-9582-551X0000-0002-9582-551Xvirtual::1631-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000657956virtual::2183-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000143936virtual::2178-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000151203https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000151203virtual::1631-15d4f6e65-758a-44ee-be02-f12af232a478virtual::2183-15d4f6e65-758a-44ee-be02-f12af232a478virtual::2183-100f13bbf-fd1b-4026-8c93-f94105cbaa85virtual::2178-17e06127e-a4cd-48a0-b6d9-8fb7fe47d942virtual::1631-17e06127e-a4cd-48a0-b6d9-8fb7fe47d942virtual::1631-100f13bbf-fd1b-4026-8c93-f94105cbaa85virtual::2178-1ORIGINALT10974_Evaluación del desarrollo de autopartes personalizadas utilizando procesos de manufactura aditiva.pdfT10974_Evaluación del desarrollo de autopartes personalizadas utilizando procesos de manufactura aditiva.pdfArchivo texto completo del trabajo de grado, PDFapplication/pdf10168391https://red.uao.edu.co/bitstreams/3fb7a104-e23a-4aed-bec4-ff611050c2c3/download557914fd3759e0a3ef48496df6ed6be0MD52TA10974_Autorización trabajo de grado.pdfTA10974_Autorización trabajo de grado.pdfAutorización publicación del trabajo de gradoapplication/pdf305832https://red.uao.edu.co/bitstreams/212ba32e-3cd3-420e-bc85-b076975a6080/download3893a81fa720a289d4de8517aa5f0c11MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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