Título :	Diseño de patrones combinados de relleno en impresión 3D para la fabricación de elementos automotrices
Autor(es):	Asiel Fabian Gasca
Palabras clave:	IMPRESIÓN 3D DISEÑO MECÁNICO ANÁLISIS POR ELEMENTO FINITO RELLENOS COMBINADOS
Área:	INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Fecha de publicación :	23-ago-2022
Facultad:	Facultad de Ingeniería
Programa académico:	Ingeniería Mecánica y Automotriz
Resumen:	La impresión 3D es una tecnología que ha tenido presencia en muchas áreas de la industria, de la ingeniería y sector salud. Ha pasado de ser una herramienta de escultura y de pasatiempo, a ser una de las principales herramientas para la generación de prototipos de nuevos desarrollos y otras aplicaciones como herramientas y accesorios, siendo parte de la actual industria 4.0, no obstante, aun a pesar de tener muchos años desde su creación, hoy en día se siguen desarrollando muchas nuevas aplicaciones. El objetivo de este trabajo es el de presentar las ventajas de una nueva técnica de la impresión 3D en la cual se utilizan diferentes patrones de relleno en toda el área de impresión en una misma pieza con la utilización de herramientas computacionales especializadas en el modelado tridimensional (CAD ) y el análisis por elemento finito (CAE); esto con la intención de determinar las áreas críticas de cualquier modelo y enfocar una mayor concentración del total del material utilizado en esa área y reduciéndolo en el resto. Se escogieron dos elementos pertenecientes al sector automotriz para la investigación, una pinza robótica orientado a las industrias y un pedal de freno funcional para un prototipo de auto de carreras estudiantiles que redujera el peso. Se desarrolló una metodología que ilustrara paso a paso el proceso de diseño y simulación de los modelos para así poder replicarlo en otros modelos. Al final, los resultados obtenidos fueron alentadores, en ambos modelos se obtuvo una reducción de la masa respecto a los materiales originales en que se fabrican las piezas, reduciendo el factor de seguridad, pero manteniéndose por arriba de las expectativas. Los modelos con rellenos combinados con patrones de menor porcentaje igualaron en masa y eficiencia los modelos simulados con rellenos convencionales y, sobre todo, la metodología propuesta permite obtener una aproximación bastante cercana del comportamiento real de las piezas impresas, algo que, públicamente en los foros de investigación y buscadores académicos como Google académico no es fácil de encontrar. Aunque la metodología empleada aún puede mejorarse, los resultados obtenidos demuestran su funcionalidad y al ser de acceso público, cualquier investigador podrá replicarlo, evitando la necesidad de ir a ciegas imprimiendo prototipos con diferentes parámetros basado solamente en la teoría hasta encontrar la configuración adecuada.
URI:	http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/3826
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