Resumen

Para mejorar la tasa de éxito en la fabricación aditiva y diseñar estructuras altamente optimizadas es necesario comprender adecuadamente el comportamiento de los materiales. Este estudio propone un novedoso método experimental mediante el cual se pueden evaluar las propiedades mecánicas anisotrópicas de los materiales fabricados aditivamente. El procedimiento se basa en el ensayo de tracción de probetas planas, fabricadas por fusión de lecho de polvo láser (LPBF) en diferentes orientaciones relativas a la placa de construcción. En este estudio, el procedimiento se aplicó a la aleación Inconel 718. Se construyeron tres conjuntos de especímenes idénticos, cada uno de los cuales recibió tratamientos complementarios de posprocesamiento. Los ensayos de tracción se llevaron a cabo en especímenes con acabado superficial tal y como se construyeron. Se utilizó la correlación digital de imágenes para registrar la evolución del campo de deformación en dos superficies perpendiculares de las probetas de tracción bajo carga. También se propone un algoritmo de optimización para determinar las constantes elásticas anisotrópicas utilizando sólo unos pocos resultados de ensayos de tracción. Se observó que tanto la orientación de la estructura como el postprocesamiento tienen una fuerte influencia en las propiedades mecánicas anisotrópicas del material. También se investigó y caracterizó el efecto de la microestructura. En consecuencia, se construyeron tres matrices de conformidad transversalmente isotrópicas, que representan el efecto de las diferentes condiciones de procesamiento.

• Materias:Polímeros Campos electromagnéticos Hornos de cemento Poliuretanos Nanopartículas Cemento
• Subjects:Polymers Electromagnetic fields Cement kilns Polyurethanes Nanoparticles Cement
• Palabras claves:propiedad mecánica anisotrópica, constante elástica anisotrópica, evolución del campo de deformación, conjunto de probetas idénticas, comprensión del material, diferentes condiciones de procesamiento, acabado superficial construido, matriz de conformidad isotrópica, fusión de lecho de polvo, efectos de la microestructura
• Keywords:anisotropic mechanical property, anisotropic elastic constant, strain field evolution, identical specimens set, understanding of material, different processing conditions, built surface finish, isotropic compliance matrix, powder bed fusion, effects of microstructure