Puesta a punto y caracterización de probetas de material compuesto fabricadas con un sistema de impresión 3D

Abstract

Las ventajas que ofrecen actualmente los procesos de fabricación aditiva con materiales poliméricos son múltiples: una reducción del coste de fabricación, posibilidad de crear figuras complejas y un prototipado rápido, sin embargo, estos materiales suelen tener unas propiedades mecánicas deficientes. Para solucionar dicho problema pueden ser reforzados con fibras para crear materiales compuestos, mejorando así enormemente sus propiedades mecánicas y abriendo las puertas a numerosas aplicaciones. Este tipo de tecnología ya se comercializa por la empresa Markforged con su impresora de materiales compuestos de segunda generación Mark Two. En este trabajo se indagará en las posibilidades que ofrece esta impresora con sus mejoras generacionales, caracterizar ciertas propiedades de los materiales y aplicar esta tecnología a un proyecto de investigación. En dicho proyecto se ha estudiado el efecto escala en los materiales compuestos fabricados con la impresora Mark Two.

The advantages currently offered by additive manufacturing processes with polymeric materials are multiple: a reduction in manufacturing cost, the possibility of creating complex figures and rapid prototyping. However, these materials tend to have poor mechanical properties. To solve this problem, they can be reinforced with fibers to create composite materials, thus greatly improving their mechanical properties, and opening the doors to numerous applications. This type of technology has already been brought to market by the Markforged company with its second-generation Mark Two®composite printer. This work will investigate the possibilities offered by this printer with its generational improvements, to characterize certain properties of the materials that it uses and to apply this technology to a research project. In this project, the scale effect in composite materials manufactured with the Mark Two printer has been studied.