Análise e avaliación do deseño de probetas de tracción impresas por extrusión de material empregando tomografía computarizada
| Data de defensa | 20/07/2023 |
| Titulación | Grao en Enxeñaría Aeroespacial |
| Centro | Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo |
| Dirección |
Cotitoría: David Álvarez González Titoría: Diego Carou Porto |
| Tribunal |
Vogalía: Pablo de Carlos Villamarín Presidencia: María Begoña Cid Iglesias Secretaría: Claudio Cerdeiriña Álvarez |
| Resumo | Neste Traballo Fin de Grao lévase a cabo a análise e avaliación do deseño de probetas de tracción impresas por extrusión de material empregando tomografía computarizada e analizando o seu comportamento mediante ensaios experimentais de tracción. A realización deste traballo divídese en tres partes. A primeira céntrase no deseño e na impresión de probetas de tracción normalizadas, onde se estudan as dimensións, configuracións, propiedades e materiais de impresión dispoñibles. Na segunda parte, as probetas sométense a un ensaio non destrutivo por medio de tomografía computarizada. A finalidade deste estudo é a de examinar a estructura interna e comparar o resultado experimental co teórico. A terceira parte está adicada a ensaios de tracción para estudar a tensión máxima que soporta cada probeta. Todas as probetas presentan a mesma xeometría para poder facilitar a comparación do comportamento dos distintos materiais e as orientacións estudadas, horizontal e vertical. As probetas imprimiranse empregando tres tipos diferentes de PLA (ácido poliláctico): PLA convencional, Lw-PLA (Low weight-PLA) e rPLA (recycled-PLA). O PLA convencional é un dos materiais termoplásticos más empregados na fabricación aditiva de polímeros grazas a obter pezas a uns costes moi axustados en todos os aspectos, sendo ademais biodegradable tras a fin da súa vida útil. O Lw-PLA e o rPLA son variantes que derívanse do primeiro e comparten moitas das súas propiedades. O Lw-PLA destaca pola súa capacidade de reducir o peso e aumentar o volume das estruturas impresas, mentres que o rPLA obtense a partir da reciclaxe de residuos ou produtos fabricados con PLA. Os resultados de tomografía amosan que as seccións transversais das probetas de PLA e rPLA son moi semellantes ás teóricas. Ademais, permite examinar a expansión que sofren as de Lw-PLA. Dos ensaios de tracción dedúcese que tanto as de PLA como as de rPLA resisten practicamente o mesmo. Este é un resultado favorable no relativo á sostenibilidade. Así, o uso de material reciclado ofrece importantes melloras con relación ao impacto no medioambiente mantendo similar a resistencia a tracción que o virxe. Tamén se obtén que a resistencia das probetas de Lw-PLA é moito maior. |