Análisis comparativo de la resistencia a la compresión de celosías tridimensionales compuestas de PLA y Manicaria Saccifera
El significativo interés en la creación de piezas estructurales más ligeras ha llevado a la ingeniería a investigar y desarrollar nuevas alternativas. Algunas de estas soluciones requieren de geometrías complejas o imposibles de lograr con métodos de fabricación tradicional. Con la introducción de m...
- Autores:
-
Fernández del Portillo, Camilo
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2020
- Institución:
- Universidad de los Andes
- Repositorio:
- Séneca: repositorio Uniandes
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/49242
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/1992/49242
- Palabra clave:
- Materiales compuestos
Manicaria saccifera
Ácido poliláctico
Resistencia de materiales
Ingeniería
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El significativo interés en la creación de piezas estructurales más ligeras ha llevado a la ingeniería a investigar y desarrollar nuevas alternativas. Algunas de estas soluciones requieren de geometrías complejas o imposibles de lograr con métodos de fabricación tradicional. Con la introducción de maquinaria moderna capaz de llevar la manufactura aditiva a niveles industriales esto ha dejado de ser una limitación. Una de estas soluciones son las celosías tridimensionales. Su alta rigidez, bajo peso y gran capacidad de absorción de energía las convierten en una solución a las futuras necesidades estructurales. Sin embargo, sus propiedades mecánicas deben mejorar para poder ser usadas en estas aplicaciones y llegar a reemplazar en un futuro a los materiales tradicionales. Con el fin de probar que es posible aumentar sus propiedades mecánicas con la adición de fibras naturales, el presente estudio hace un análisis de elemento finitos de las estructuras de celosías tridimensionales compuestas de ácido poliláctico (PLA) y fibras de palma Manicaria Saccifera (Manicaria o fibra natural). Para ello, se simuló una prueba de compresión para tres tipos de cerchas de diferentes geometrías. Los resultados mostraron mejoras en las propiedades mecánicas de las estructuras con la adición de la fibra natural, en comparación con el comportamiento de las estructuras compuestas exclusivamente de PLA. Haciendo de las celosías tridimensionales de material compuesto una opción mecánicamente más competente y versátil, y a su vez más amigable con el medio ambiente |
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Una de estas soluciones son las celosías tridimensionales. Su alta rigidez, bajo peso y gran capacidad de absorción de energía las convierten en una solución a las futuras necesidades estructurales. Sin embargo, sus propiedades mecánicas deben mejorar para poder ser usadas en estas aplicaciones y llegar a reemplazar en un futuro a los materiales tradicionales. Con el fin de probar que es posible aumentar sus propiedades mecánicas con la adición de fibras naturales, el presente estudio hace un análisis de elemento finitos de las estructuras de celosías tridimensionales compuestas de ácido poliláctico (PLA) y fibras de palma Manicaria Saccifera (Manicaria o fibra natural). Para ello, se simuló una prueba de compresión para tres tipos de cerchas de diferentes geometrías. Los resultados mostraron mejoras en las propiedades mecánicas de las estructuras con la adición de la fibra natural, en comparación con el comportamiento de las estructuras compuestas exclusivamente de PLA. Haciendo de las celosías tridimensionales de material compuesto una opción mecánicamente más competente y versátil, y a su vez más amigable con el medio ambiente"The booming interest in creating lighter structural parts has led engineering to research and develop new alternatives. Some of these solutions require complex geometries impossible to achieve with traditional manufacturing methods. With the introduction of modern machinery capable of achieving additive manufacturing at an industrial level, this is no longer a limitation. One of these solutions is the use of lattice structures. Their high rigidity, low weight and great energy absorption capacity make them a solution for future structural needs. However, its mechanical properties must improve to be used in these applications and eventually replace traditional materials. In order to prove that it is possible to increase their mechanical properties with the addition of natural fibers, the present study makes a finite element analysis of truss-like lattice structures composed of polylactic acid (PLA) and palm fibers from Manicaria Saccifera. A compression test was simulated for three types of trusses of different geometries. The results showed improvements in the mechanical properties of the structures with the addition of natural fiber, compared to the behavior of structures composed exclusively of PLA. Making three-dimensional composite lattices a more mechanically competent and versatile option, and at the same time more friendly to the environment."--Tomado del Formato de Documento de GradoIngeniero MecánicoPregrado25 hojasapplication/pdfspaUniandesIngeniería MecánicaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Mecánicainstname:Universidad de los Andesreponame:Repositorio Institucional SénecaAnálisis comparativo de la resistencia a la compresión de celosías tridimensionales compuestas de PLA y Manicaria SacciferaTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPMateriales compuestosManicaria sacciferaÁcido polilácticoResistencia de materialesIngenieríaPublicationhttps://scholar.google.es/citations?user=gtsFvdAAAAAJvirtual::5405-10000-0003-2797-8212virtual::5405-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000705918virtual::5405-146deea4d-7f2c-4bcf-b367-56a9ef59d55avirtual::5405-146deea4d-7f2c-4bcf-b367-56a9ef59d55avirtual::5405-1TEXTu834016.pdf.txtu834016.pdf.txtExtracted texttext/plain34104https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/e73a22c4-3597-47aa-965f-9bef653f739b/download70588af6142010c991d06461bf2bda0cMD54THUMBNAILu834016.pdf.jpgu834016.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5891https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/b435d9c8-87db-4545-a39f-2ba7a9196375/downloada309f4661e637d3fea0d674d73ae9106MD55ORIGINALu834016.pdfapplication/pdf777120https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/84ff2ffd-4a67-4aae-b47c-72e6eb4f1ba6/download0427831a863666d6627126d8b19a1ea6MD511992/49242oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/492422024-03-13 12:56:03.382https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfopen.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co |