Impresión tridimensional

7/24/2019 Impresin tridimensional

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INSTITUTOPOLITCNICONACIONAL Escuela Superior de Ingeniera y ArquitecturaUnidad Zacatenco

Metodologa de la InvestigacinProfa. Dra. Rosa Aurora Baos Lpez

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INSTITUTOPOLITCNICONACIONAL Escuela Superior de Ingeniera y Arquitectura

Unidad Zacatenco

METODOLOGA DE LA INVESTIGACIN IMPRESORAS 3D

10 de Noviembre, 2015 HERNNDEZHERNNDEZ Adriana

9CM5

Prof. Dra. Rosa Aurora Baos Lpez

ACADEMIA DECIENCIASSOCIALES YADMINISTRATIVAS

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Impresoras 3DLuego de los software de asistencia numrica que solan detenerse en la creacin visual de objimpresiones tridimensionales. Si bien el funcionamiento sin duda es interesante, el potencial es llamativo y el principal motivo por el cual este nuevo invento apasiona tanto a diseadores como de un producto lleno de promesas.

Remplazar el tornillo barrido de un mueble importado, crear un prtesis humana, dar forma a caraincluso realizarse una mscara suena ahora posible gracias a estas impresoras. Es por esto que muchuna impresora 3D ser en un futuro cercano, uno de los objetos ms usuales y ordinarios como lo sohoy en da.

1.1 Cmo funcionan?La impresora 3D trae consigo muchas esperanzas, y en particular la de una nueva revolucin industbajo costo (comparada con los medios de produccin tradicionales) se convertir en el medio de cudisear y producir objetos cotidianos y disponibles en cualquier momento. Los posibles sectores son numerosos. Salud, desarrollo econmico o simplemente por entretenimiento o para hacer un dude llaves.


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1.1.1 El principio de la Fabricacin AditivaLa primicia es crear objetos a partir de modelados 3D diseados por computadora. Sin duda alguobjetivo esconde objetivos de tamaos mayores. Se ensamblan los materiales, capa tras capa comopastel mil hojas. A grandes rasgos, el objeto 3D es un conjunto de capas como si apilramos hojasEsto toca una primera revolucin frente a los mtodos clsicos de fabricacin industrial. En ef

ensamblaje tradicional elimina materia de una pieza de materia prima para obtener la forma deseadaade capas al slido; es de este principio de donde surge el nombre: fabricacin aditiva en contraste con fabricacin sustractiva .

1.1.2 Ingeniera informticaPrimeramente se procede con el dibujo de la forma deseada por medio de CAD (Diseo AsistidoExiste ahora, una cantidad importante de software en el mercado que permite la creacin de mode(algunos de licencia gratuita y/o Open Source con licencia compartida). En seguida se transmiimpresora. Sin embargo el trabajo del software no se detiene ah. La impresora est obligada a tratade acuerdo con la lgica de la fabricacin aditiva, es decir, cortar un modelo tridimensional en capa

en esta etapa que un nuevo software da paso para crear estos recortes en 2D y enviar instrucciones a

Alrededor de estas dos funciones principales, otros softwares se integran especialmente para garantientre la impresora y la computadora por lo general en la etapa de control lgico y el seguimiento dede objetos construidos y el control de la impresora en s.

1.1.3 Funcionamiento de la impresora 3DLa impresora 3d recibe entonces un conjunto de instrucciones que permite elaborar un objeto 3Dbidimensionales.Dos grandes tipos de procesos se utilizan para dar forma a los objetos. O bien el material trabajado

punto de fundicipon que permite fusionarlo poco a poco para obtener la forma deseada, o biensolidificarse bajo la accin de calor o de luz (lser). En todo caso, la impresin 3D se basa en apilarlos mtodos implica cualidades propias que afectan el tiempo necesario para la obtencin del objetoposible del mismo.


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1.2 Consecuencias y futuro de la impresin 3DCada vez es ms frecuente escuchar hablar de la impresin tridimensional. Los medios encadenreportajes sobre el tema pero los lmites generales siguen siendo bastante vagos por el momento. Siseguro: el movimiento de esta tecnologa tiende a desplazarse hacia el pblico general. En los lpresenciado la llegada de numerosos modelos con precios asequibles y hoy en da es posible hacersde calidad por un precio que va de 400 a 1,500 dlares. Evidentemente estas mquinas an no son clo que una de talla industrial y se encuentran limitadas en cuanto a materiales y tamaos permisiprofesionales an son caras (al menos con un precio de varias decenas de miles de euros) y se encude prototipo. An as, sabemos que las posibles vas de ataque son numerosas y realmente interesan

1.2.1 Una nueva revolucin industrial?Una seal sin error posible y que demuestra las consecuencias potenciales de la aparicin de las imduda la implicacin de Barack Obama. El presidente de Estados Unidos, durante su gobierno en 2de millones de dlares en un centro de investigacin en Ohio dedicado especialmente al desarrollol mismo seal el punto durante un discurso en 2013 mencionando su intencin de establecerinvestigacin sobre la impresin tridimensional con el objetivo de Estados Unidos funja como puntpara la prxima revolucin industrial.

El objetivo puede ser competir con los nuevos mercados emergentes en expansin como Chinaequiparable por el momento en cuanto a la fabricacin de productos simples, de manufactura repetide produccin.

La economa del transporte permitira de volver viable de nuevo la produccin local gracias a la imtipo de mquinas. Aun se trata de teoras pero las perspectivas de los alcances son motivadoras. Estas instituciones permitirn asegurar que los empleos industriales de maana ya no se encuentChina o en India, sino tambin aqu, en Estados Unidos.

1.3 La impresin 3D aplicada a la Ingeniera Civil1.3.1 Proyecto de investigacin

Print d es un proyecto desarrollado por 8 estudiaingeniera de la Escuela Central de Lille, Fraobjetivo de dicho proyecto es adaptar la impreactual a la impresin de cimbras para la construcci

Gracias a su socio y cliente el Sr. Zouber Lafhaj, dla facultar de Ingeniera Civil de la Escuela Centrel equipo pudo comprar una impresora 3D marcaen kit. Ahora con la impresora instalada, el equipola estructura de la misma con el fin de dupldimensiones de alcance. En paralelo, se lleva a estudio de materiales de impresin con la finalidadun test de la mquina y su resistencia para el traconcreto.


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1.3.2 N OTICIA : Impresora robtica construir puente en 3DUna start-up holandesa quiere construir el primer puente impreso en 3D sobre un canal de Amstexcepcional que podra convertirse en norma en construcciones de riesgo, anunci la compaa el m

La empresa de ingeniera civil MX3D pretende utilizar impresoras robticas "que disean estructu"esos robots son distintos, porque pueden imprimir, sin lmite de tamao, plataformas de conimpresoras 3D tradicionales", explic a la AFP la portavoz, Eva James. Esos robots, que dispone"caminarn" a travs del canal deslizndose de un lado a otro del puente, imprimiendo sus propias emientras se desplazan por el aire.

Creados para ese proyecto, los robots calientan el metal a una temperatura de 1,500 grados centgramontar la estructura gota a gota, utilizando un programa que preparar los diseos. "El principio de hemos conectado una mquina de soldadura avanzada a un brazo de robot industrial", seal el disJoris Laarman. "Utilizamos un programa inteligente para operar estas mquinas y que puedan imprmuy complejas, que pueden ser diferentes cada vez, explic Laarman.

En el proyecto, que empezar en septiembre y debe terminar a mediados de 2017, estn implicadosla empresa de construccin Heijmans y el programa Autodesk. Aunque hasta ahora el brazo robticpara imprimir estructuras metlicas a pequea escala, el puente ser el primer proyecto a "escatecnologa, asegur la portavoz de MX3D. La esperanza es que el puente se convierta en trampolnesta tecnologa, que podra ser utilizada en numerosos proyectos de construccin, entre ellos, en pegran altura. Esta tecnologa permitira igualmente prescindir de andamiaje, ya que el robot utilizamismo imprime como soporte.

Los creadores del proyecto negocian con el consejo municipal de la ciudad de Amsterdam para en

para construir el puente.


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1.3.3 N OTICIA : Construccin de casas con impresoras 3Dgigantes

Cientficos estadounidenses dicen haber desarrollado una nueva tecnologa que permitir construir varios niveles con ayuda de impresoras 3D grandes y en menos de un da.

Segn Behrokh Khoshnevis, profesor de la Universidad del Sur de California, los ltimos aos hatecnologa de impresin de edificio llamado 'contour crafting'. Dice que ese sistema pronto se utilizcrear estructuras completas de hormign en el mbito de la construccin urbana. La impresora 3D de una casa funciona como una impresora habitual, aunque recuerda a un robot que tiene una graque sale hormign. Poco a poco la mquina se va moviendo siguiendo el esquema cargado en ecapas, de la misma manera que una impresora 3D normal.

Con el tiempo se crea una estructura de casa que tiene todos los huecos para las ventanas y puertasen cuenta que luego se instalar el sistema elctrico y la fontanera. Al integrarse esta tecnologa en

edificios, con el tiempo se puede revolucionar la forma de las casas y otras estructuras ya conscientfico.

Las tecnologas de impresin 3D son cada da ms baratas y accesibles. Actualmente en una impreimprimir desde objetos artsticos a industriales, pasando por armas e incluso rganos humanos para


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1.3.4 N OTICIA : Impresoras 3D que imprimen estructurasgigantes

El Instituto de Arquitectura Avanzada de Catalua (IAAC) con sede en Barcelona ha creado trmviles, denominados 'Minibuilders' en el que pueden imprimir cualquier estructura en proceso code cualquier tamao en conjunto.

El objetivo de la IAAC ha sido desarrollar una familia de robots de construccin a pequea esccapaces de construir objetos mucho mayores que los propios robots. Cada uno de los robots desarealizar una tarea diversa, ligada a las diferentes fases de la construccin, obteniendo un nico resullo tanto, en lugar de una mquina de gran tamao, se opt por un nmero de robots mucho ms peqde forma independiente y coordinados pudiendo realizar una gran estructura.

El primer robot construye las 20 primeras como base, un segundo robot realiza las tareas de sujecresto de la estructura de la estructura y, por ltimo, un robot de succin recorre la estructura a

refuerzo donde sea necesario.

Cada robot est vinculado a sensores y un sistema de posicionamiento local, que se alimentan de software personalizado y permite al operador controlar el movimiento de los robots. Los robotsmaterial a travs de tubos de un robot de suministro adicional, que puede seguirlos alrededor de la enecesite.

Realiza una trayectoria predefinida de las primeras 20 capas de forma continua del material, ya qsensores montados dentro de la direccin de control de robot, siguiendo un camino predefinido ajustarse la altura de la boquilla para una capa suave y continua, en espiral.

El segundo robot con sus cuatro rodillos de fijacin en el borde superior de la estructura, permitelargo del material impreso previamente, depositando ms capas. Adems incluye calentadoeres parade curado, fraguando antes y solidificndose ms rpido para que sea lo suficientemente fuerte probot sobre las salientes del material.Todo ello es controlado por el software a medida que el robot predefinida, sino que tambin puede ajustar su trayectoria para corregir errores en el proceso de icon actuadores rotacionales de control de altura para mantener una capa consistente

Este robot se adhiere a la superficie de la estructura impresa previamente y se mueve libremente dsobre la superficie y mejorando las propiedades estructurales. Esta tarea puede ser realizada poenjambre de robots que trabajan en coordinacin.

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