Análisis de defectología en procesos de manufactura aditiva FDM y soluciones para impresión de materiales ABS, PLA, PVA, TPU.

Abstract

Este trabajo pretende, a través del análisis de defectos y de su relación con las variables de proceso FDM, establecer un método de trabajo en la industria para mejorar prototipos que aporten al crecimiento de la misma mediante esta técnica. El análisis se hace mediante la fabricación de prototipos bajo parámetros controlados de velocidad y temperatura con los siguientes materiales: ABS, PLA, PVA y TPU por las características y ventajas que presentan estos materiales para el proceso FDM y la industria relacionada. El proceso de manufactura aditiva FDM y las configuraciones referentes a calibración de paredes, flujo y velocidad de impresión para cada material con base en las recomendaciones de los proveedores clasificando el rango de temperatura y velocidad mas adecuado según los requerimientos de cada material y objeto. Se establecen patrones de relleno y de mallado interno para asegurar buenas mediciones en las piezas elaboradas. Las mediciones se realizan utilizando como equipos un calibrador pie de rey digital y el análisis físico a través de la observación con un microscopio electrónico de barrido para observar la adherencia entre capas de materiales. Los resultados obtenidos presentan clasificación en velocidad y temperatura adecuada para cada material y condiciones específicas Adicional se presentan las necesidades de uso de aditamentos, soportes externos o metodologías para lograr piezas compactas. La experimentación realizada en este trabajo, permitió establecer como metodología para la industria un procedimiento estándar de operación SOP, donde se describen los pasos necesarios junto con los riesgos de cada etapa.