Determinación del comportamiento bajo cargas de compresión de un material celular fabricado mediante manufactura aditiva por estereolitografía

Los materiales celulares se han convertido en unos de los más prometedores hoy en día pues tienen aplicaciones en una gran cantidad de campos como la industria aeronáutica, aeroespacial, biomédica y militar, entre otras. Por este motivo, se han empezado a llevar a cabo diversas investigaciones para...

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Autores:
Sepúlveda Sánchez, Mateo
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Universidad Santo Tomás
Repositorio:
Repositorio Institucional USTA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.usta.edu.co:11634/44444
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11634/44444
Palabra clave:
Cellular materials
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Additive manufacturing
Simulation
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Telefonía celular
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Materiales compuestos
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resistencia de materiales
manufactura aditiva
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Por este motivo, se han empezado a llevar a cabo diversas investigaciones para mejorar las técnicas de manufactura o los materiales usados para fabricarlos. El trabajo titulado:” Diseño para manufactura aditiva de elementos estructurales con materiales celulares mediante el uso de diagramas de Voronoi y triangulaciones de Delaunay: Aplicaciones biológicas y estructurales” escrito por Fahir Castañeda, plantea una forma más eficiente de fabricar este tipo de material a través de manufactura aditiva, de tal forma que haya más poros y de mayor tamaño en las zonas de la pieza que soportan menor carga y viceversa. En el presente estudio se tomarán las figuras obtenidas en el trabajo anteriormente mencionado, se harán simulaciones por el método de elementos finitos para ver el comportamiento de las mismas y se someterán a pruebas de compresión en un laboratorio. Todo esto con la intención de averiguar si las estructuras estudiadas son viables para posteriores trabajos a mayor escala.Nowadays, cellular materials have become one of the most promising materials because they have several applications in fields such as aeronautics, aerospace, biomedical, and the military industries. For this reason, several investigations have been carried out to improve manufacturing techniques or the materials used for them. Ones of these studies about this issue is the paper titled: "Design for Additive Manufacturing of Structural Elements with Cellular Materials Using Voronoi Diagrams and Delaunay Triangulations: Biological and Structural Applications," written by Fahir Castañeda. His paper proposes a new efficient way to manufacture this kind of materials by additive manufacturing, in such a way that the size and the number of pores were bigger in the higher stress zones than in the lower stress zone. in this paper the models obtained in the previously mentioned article will be tested by FEA simulation and laboratory compressive test to check if those models are viable in larger works implemented in the future.Ingeniero MecánicoPregradoapplication/pdfspaUniversidad Santo TomásPregrado Ingeniería MecánicaFacultad de Ingeniería MecánicaDeterminación del comportamiento bajo cargas de compresión de un material celular fabricado mediante manufactura aditiva por estereolitografíaCellular materialsStrength of materialsAdditive manufacturingSimulationManufacturasTelefonía celularTeléfono celularMateriales compuestosmateriales celularesresistencia de materialesmanufactura aditivasimulaciónTrabajo de gradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisAbierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2CRAI-USTA BogotáAndrzejewska, E. (2019). Free-radical photopolymerization of multifunctional monomers. Three-Dimensional Microfabrication Using Two-Photon Polymerization, structure III, 77–99. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-817827-0.00002-3Arslan, G. (2011). STRUCTURE-PROPERTY RELATIONSHIP IN TITANIUM FOAMS. www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0079642598000048Bastani, S., & Mohseni, M. (2015). UV-Curable Nanocomposite Coatings and Materials. Handbook of Nanoceramic and Nanocomposite Coatings and Materials, 155–182. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-799947-0.00007-9Benedetti, M., du Plessis, A., Ritchie, R. O., Dallago, M., Razavi, S. M. J., & Berto, F. (2021). Architected cellular materials: A review on their mechanical properties towards fatigue-tolerant design and fabrication. Materials Science and Engineering R: Reports, 144, 100606. https://doi.org/10.1016/j.mser.2021.100606Bhate, D. (2019). Four questions in cellular material design. 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