La fabricación aditiva de compuestos de partículas de nanoclay de termoplástico reforzado mediante fabricación por filamento fundido
Autores: Molina, Andoni R.; Acosta-Sullcahuamán, Julio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
La fabricación aditiva de compuestos de partículas de nanoclay de termoplástico reforzado mediante fabricación por filamento fundido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería General
Palabras clave
Estudio
Termoplástico reforzado
Nanopartículas de arcilla
Manufactura aditiva
Propiedades mecánicas
Resistencia al impacto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se prepararon y utilizaron composites de partículas de nanoclay reforzadas con termoplástico como filamentos para la fabricación aditiva de especímenes mediante la fabricación de filamentos fundidos (FFF). Se utilizaron acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) y ácido poliláctico (PLA) como matrices de polímero termoplástico. Los filamentos de alimentación compuestos reforzados con partículas se fabricaron a partir de pellets de ABS y PLA con diferentes contenidos de partículas de nanoclay en un extrusor de doble tornillo. Se realizaron pruebas de tracción e impacto para evaluar las propiedades mecánicas de los especímenes compuestos fabricados por FFF. Los resultados de las pruebas mecánicas mostraron un aumento en la resistencia a la tracción de los composites de matriz de ABS, pero una disminución en la resistencia al impacto. En el caso de los composites de matriz de PLA, la resistencia a la tracción disminuyó al introducir las partículas de nanoclay y solo con un 3% de partículas de nanoclay se observó un aumento en la resistencia al impacto. Se logró una exitosa fabricación aditiva del composite reforzado con partículas.
Descripción
En este estudio, se prepararon y utilizaron composites de partículas de nanoclay reforzadas con termoplástico como filamentos para la fabricación aditiva de especímenes mediante la fabricación de filamentos fundidos (FFF). Se utilizaron acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) y ácido poliláctico (PLA) como matrices de polímero termoplástico. Los filamentos de alimentación compuestos reforzados con partículas se fabricaron a partir de pellets de ABS y PLA con diferentes contenidos de partículas de nanoclay en un extrusor de doble tornillo. Se realizaron pruebas de tracción e impacto para evaluar las propiedades mecánicas de los especímenes compuestos fabricados por FFF. Los resultados de las pruebas mecánicas mostraron un aumento en la resistencia a la tracción de los composites de matriz de ABS, pero una disminución en la resistencia al impacto. En el caso de los composites de matriz de PLA, la resistencia a la tracción disminuyó al introducir las partículas de nanoclay y solo con un 3% de partículas de nanoclay se observó un aumento en la resistencia al impacto. Se logró una exitosa fabricación aditiva del composite reforzado con partículas.