Investigación de Geometrías de Red Formadas por Fabricación Aditiva de Polvo Metálico para la Absorción de Energía: Un Estudio Comparativo sobre Ti6Al4V, Inconel 718 y AISI 316L
Autores: Çakr, Ömer Faruk; Erdem, Mehmet
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Investigación de Geometrías de Red Formadas por Fabricación Aditiva de Polvo Metálico para la Absorción de Energía: Un Estudio Comparativo sobre Ti6Al4V, Inconel 718 y AISI 316L
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Absorbedores de impacto
Estructuras de celosía
Absorción de energía
Cajas de choque
Fabricación aditiva de polvo metálico
Rendimiento mecánico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Se necesitan absorbentes de impacto en muchas áreas diferentes en términos de absorción de energía y resistencia a choques. Si bien se espera que el diseño de estas estructuras aumente el rendimiento mecánico, también se espera que sean livianas, y al evaluarlas en este contexto, las estructuras de celosía destacan. En este estudio, se fabricaron absorbentes de impacto, también conocidos como cajas de choque, que consisten en estructuras de celosía diseñadas para aumentar el rendimiento de absorción de energía mediante un nuevo método de fabricación, la fabricación aditiva de polvo metálico, y se investigó experimentalmente su rendimiento mecánico bajo carga axial cuasi-estática, obteniéndose datos de absorción de energía. Las muestras se diseñaron a partir de materiales Ti6Al4V, INC 718 y AISI 316L formando 18 estructuras de matriz con geometrías cuadradas y hexagonales. Según este estudio, las estructuras de celosía absorbieron hasta 4.5 veces más energía que las estructuras de carcasa de un grupo de materiales similar. De acuerdo con los valores normalizados entre todas las muestras, la muestra hexagonal hecha de material Ti6Al4V mostró una eficiencia de absorción de energía 4.3 veces mayor. El material AISI 316L mostró el mejor rendimiento de aplastamiento debido a su estructura dúctil.
Descripción
Se necesitan absorbentes de impacto en muchas áreas diferentes en términos de absorción de energía y resistencia a choques. Si bien se espera que el diseño de estas estructuras aumente el rendimiento mecánico, también se espera que sean livianas, y al evaluarlas en este contexto, las estructuras de celosía destacan. En este estudio, se fabricaron absorbentes de impacto, también conocidos como cajas de choque, que consisten en estructuras de celosía diseñadas para aumentar el rendimiento de absorción de energía mediante un nuevo método de fabricación, la fabricación aditiva de polvo metálico, y se investigó experimentalmente su rendimiento mecánico bajo carga axial cuasi-estática, obteniéndose datos de absorción de energía. Las muestras se diseñaron a partir de materiales Ti6Al4V, INC 718 y AISI 316L formando 18 estructuras de matriz con geometrías cuadradas y hexagonales. Según este estudio, las estructuras de celosía absorbieron hasta 4.5 veces más energía que las estructuras de carcasa de un grupo de materiales similar. De acuerdo con los valores normalizados entre todas las muestras, la muestra hexagonal hecha de material Ti6Al4V mostró una eficiencia de absorción de energía 4.3 veces mayor. El material AISI 316L mostró el mejor rendimiento de aplastamiento debido a su estructura dúctil.