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Verificación de características dimensionales de piezas elaboradas con la tecnología de modelado por deposición fundida (FDM) - RIIIT
Verificación de características dimensionales de piezas elaboradas con la tecnología de modelado por deposición fundida (FDM)
Este artículo está centrado en evaluar las características dimensionales y geométricas de una pieza elaborada por una impresora 3D que utiliza la tecnología de extrusión de material. Para evaluar tales características, se fabricó una pieza de referencia diseñada con características y valores nominales específicos que permita calcular los errores dimensionales y geométricos de la pieza a partir de la evaluación de las diferencias entre los valores medidos y los valores nominales de las características. El propósito de la evaluación es identificar cuantitativamente el comportamiento y limitaciones de la impresora, mediante el diseño y fabricación de una pieza de referencia. Este trabajo se desarrolló en cuatro etapas, primero se modelo una pieza de referencia en un software asistido por computadora (CAD). Posteriormente se imprimió la pieza de referencia en cinco diferentes posiciones sobre la plataforma de trabajo de una impresora 3D. A continuación, se midieron las características dimensionales establecidas en el diseño de la pieza por medio de una máquina de medición por coordenadas (MMC) y finalmente se analizaron los datos a través de un análisis multivariado. En este artículo, el análisis multivariado demostró que la media (X̅) de los valores medidos de las características de la pieza de referencia se ajustan a las medias (µ) de sus valores nominales establecidos en el diseño, lo que confirma que los valores medidos y los valores nominales se ajustan a una distribución normal. Además, se realizó una prueba de planitud que demostró que las piezas de referencia presentaron diferencias que pueden ser atribuibles a que la plataforma de impresión de la impresora bajo evaluación no es completamente plana, presentándose un declive en las zonas inferiores. Finalmente, mediante un análisis de linealidad, se demostró que las características de orificios circulares y rectangulares, identificados como, (CIR_Y) y (DR_ZM) respectivamente, presentan valores de coeficientes de correlación altos y esto generaron modelos de regresión lineal simple para estimar el comportamiento de los posibles errores de geometría de la impresora, lo que permitiría realizar ajustes o compensaciones confiables en la etapa de diseño de la pieza de referencia.
Palabras claves: Análisis Multivariado, Planitud, Linealidad, Manufactura aditiva, Diseño asistido por computadora.
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