Un modelo numérico aplicado al estudio de defectos en estructuras generadas a partir de manufactura aditiva

Abstract

Los avances llevados a cabo en el desarrollo de la manufactura aditiva (MA) tienen sus principales aplicaciones asociadas a la industria médica y aeroespacial. La facilidad que presenta la MA para generar diseños de prototipos antes de su fabricación, con reducido costo y tiempo, ha sido uno de sus principales atractivos. A su vez, la capacidad de la tecnología de MA para producir piezas funcionales reales también es un factor que contribuye a su popularidad recientemente adquirida. Sin embargo, los procesos de MA tienen limitaciones intrínsecas, incluido el riesgo de porosidad, presencia de rugosidad superficial, y excentricidades en el eje de la pieza. Estas restricciones imponen un efecto perjudicial severo sobre las prestaciones mecánicas de los componentes tal y como se fabrican. Así mismo, los procesos de fabricación por MA son relativamente lentos, sobre todo a la hora generar piezas macizas de grandes dimensiones. Por este motivo, es que habitualmente la MA se aplica a la fabricación de piezas constituidas a partir de estructuras de barras reticuladas tridimensionales, basadas en la repetición de celdas unitarias.