Investigación de las Propiedades Mecánicas de un Filamento de Nylon Reforzado con Fibra de Carbono para Impresión 3D
Autores: Calignano, Flaviana; Lorusso, Massimo; Roppolo, Ignanio; Minetola, Paolo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Investigación de las Propiedades Mecánicas de un Filamento de Nylon Reforzado con Fibra de Carbono para Impresión 3D
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Fabricación aditiva
Impresión 3D
Compuestos de polímero
Propiedades mecánicas
Fibra de carbono
Fabricación de filamentos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La fabricación aditiva (es decir, la impresión 3D) se ha desarrollado rápidamente en los últimos años. En el pasado reciente, muchos investigadores han destacado el desarrollo de filamentos caseros para la fabricación por deposición de filamento fundido (FFF), lo que puede ampliar el campo de aplicación correspondiente. Debido a las limitadas propiedades mecánicas y la deficiente funcionalidad de las piezas de polímero impresas, existe la necesidad de desarrollar compuestos de polímero imprimibles que exhiban un alto rendimiento. Este estudio analiza las características mecánicas reales de las piezas fabricadas con una impresora de bajo costo a partir de un filamento de nylon reforzado con fibra de carbono. Los resultados muestran que los valores obtenidos difieren considerablemente de los valores presentados en las hojas de datos de varios proveedores de filamentos. Además, la dureza y la resistencia a la tracción están influenciadas por la dirección de construcción, el porcentaje de relleno y las tensiones térmicas, mientras que la resiliencia se ve afectada solo por la dirección de construcción. Además, la relación entre las propiedades mecánicas y el factor de llenado no es lineal.
Descripción
La fabricación aditiva (es decir, la impresión 3D) se ha desarrollado rápidamente en los últimos años. En el pasado reciente, muchos investigadores han destacado el desarrollo de filamentos caseros para la fabricación por deposición de filamento fundido (FFF), lo que puede ampliar el campo de aplicación correspondiente. Debido a las limitadas propiedades mecánicas y la deficiente funcionalidad de las piezas de polímero impresas, existe la necesidad de desarrollar compuestos de polímero imprimibles que exhiban un alto rendimiento. Este estudio analiza las características mecánicas reales de las piezas fabricadas con una impresora de bajo costo a partir de un filamento de nylon reforzado con fibra de carbono. Los resultados muestran que los valores obtenidos difieren considerablemente de los valores presentados en las hojas de datos de varios proveedores de filamentos. Además, la dureza y la resistencia a la tracción están influenciadas por la dirección de construcción, el porcentaje de relleno y las tensiones térmicas, mientras que la resiliencia se ve afectada solo por la dirección de construcción. Además, la relación entre las propiedades mecánicas y el factor de llenado no es lineal.