Ingenieros de la Universidad de Maine están desarrollando un nuevo método para predecir con mayor precisión la resistencia de objetos ligeros impresos en 3D. Esta investigación, realizada en el Centro de Estructuras Avanzadas y Compuestos (ASCC) de la universidad, permitirá a los diseñadores crear componentes más robustos y fiables mediante el control de la resistencia al aligerar prácticamente cualquier componente plástico.
El equipo de investigación estuvo formado por Philip Bean, ingeniero de investigación del ASCC, y Senthil Vel, profesor de ingeniería mecánica, junto con Roberto López-Anido, profesor de ingeniería civil. Su estudio, publicado en Progressive Additive Manufacturing, integra modelos informáticos avanzados con experimentos físicos para proporcionar una comprensión más completa de cómo funcionarán estas piezas bajo estrés.
Se centraron en el relleno del giroide, una intrincada estructura interna repetitiva que se emplea habitualmente en la impresión 3D para minimizar el peso y preservar la integridad estructural. Mediante simulaciones por computadora para analizar la respuesta del giroide a diversas fuerzas, el equipo validó estas predicciones mediante experimentos con prototipos impresos en 3D. Los hallazgos ofrecen información sobre cómo este patrón interno complejo contribuye al rendimiento general de una pieza, un factor que a menudo no es posible con los métodos analíticos convencionales.
“Este trabajo nos permite diseñar piezas impresas en 3D con mayor confianza y eficiencia”, afirmó Bean, uno de los investigadores principales. “Al comprender la resistencia precisa de estas estructuras con relleno de giroides, podemos reducir el uso de material y mejorar el rendimiento en diferentes industrias”.
Se prevé que este método beneficie significativamente a sectores que demandan materiales resistentes y livianos, incluidos los sectores aeroespacial, automotriz y de fabricación de dispositivos médicos.
Fuente: Tech Xplore.