Efecto de la Orientación de la Impresión 3D en la Precisión y la Rugosidad Superficial de Muestras de Policarbonato
Autores: Turek, Pawe; Bazan, Anna; Bulicz, Marcin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Efecto de la Orientación de la Impresión 3D en la Precisión y la Rugosidad Superficial de Muestras de Policarbonato
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Modelos
Desviaciones
Orientación
Rugosidad de la superficie
Dimensiones
Tipos de superficie
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
El estudio evalúa modelos producidos utilizando tecnología de modelado por deposición fundida (FDM) en cinco orientaciones, fabricados con material de policarbonato (PC) con una impresora FORTUS 360mc. Los modelos incluían formas simples (planos y cilindros) y superficies libres complejas. La precisión se evaluó utilizando un escáner GOM Scan 1 y el software GOM Inspect 2019, centrándose en las desviaciones 3D y las desviaciones dimensionales y geométricas (forma, posición y orientación, que aún no se han analizado en estudios similares y pueden limitar el uso de los elementos impresos). La rugosidad de la superficie se analizó utilizando un perfilómetro MarSurf XR, midiendo y parámetros. Todos los modelos se caracterizaron por una predominancia de desviaciones 3D negativas. El análisis de varianza no mostró efecto de la orientación del modelo sobre los valores de las desviaciones dimensionales lineales y las desviaciones geométricas. Las mayores desviaciones fueron negativas y estaban asociadas con el tamaño de los modelos. El valor promedio de la desviación absoluta de las dimensiones lineales asociadas con el tamaño del modelo fue de 0.30 mm. El valor promedio de la desviación absoluta de otras dimensiones lineales fue de 0.07 mm. El valor promedio de las desviaciones de orientación y posición para cada modelo varió en el rango de 0.15-0.20 mm, y para la desviación de forma de 0.16-0.20 mm. Uno de los modelos tuvo una mayor rugosidad de superficie ( = 17.2 um, = 71.3 um) que los otros cuatro modelos (en el rango de 12.7-13.8 um, en el rango de 57.2-61.2 um). Durante la investigación, se identificaron tres tipos de superficie distintos en los modelos. La investigación indicó la validez de tener en cuenta el tipo de superficie al analizar su microgeometría.
Descripción
El estudio evalúa modelos producidos utilizando tecnología de modelado por deposición fundida (FDM) en cinco orientaciones, fabricados con material de policarbonato (PC) con una impresora FORTUS 360mc. Los modelos incluían formas simples (planos y cilindros) y superficies libres complejas. La precisión se evaluó utilizando un escáner GOM Scan 1 y el software GOM Inspect 2019, centrándose en las desviaciones 3D y las desviaciones dimensionales y geométricas (forma, posición y orientación, que aún no se han analizado en estudios similares y pueden limitar el uso de los elementos impresos). La rugosidad de la superficie se analizó utilizando un perfilómetro MarSurf XR, midiendo y parámetros. Todos los modelos se caracterizaron por una predominancia de desviaciones 3D negativas. El análisis de varianza no mostró efecto de la orientación del modelo sobre los valores de las desviaciones dimensionales lineales y las desviaciones geométricas. Las mayores desviaciones fueron negativas y estaban asociadas con el tamaño de los modelos. El valor promedio de la desviación absoluta de las dimensiones lineales asociadas con el tamaño del modelo fue de 0.30 mm. El valor promedio de la desviación absoluta de otras dimensiones lineales fue de 0.07 mm. El valor promedio de las desviaciones de orientación y posición para cada modelo varió en el rango de 0.15-0.20 mm, y para la desviación de forma de 0.16-0.20 mm. Uno de los modelos tuvo una mayor rugosidad de superficie ( = 17.2 um, = 71.3 um) que los otros cuatro modelos (en el rango de 12.7-13.8 um, en el rango de 57.2-61.2 um). Durante la investigación, se identificaron tres tipos de superficie distintos en los modelos. La investigación indicó la validez de tener en cuenta el tipo de superficie al analizar su microgeometría.