INVESTIGADORES
NINAGO Mario Daniel
congresos y reuniones científicas
Título:
Introducción a la metodología de manufactura aditiva para estudiantes de Ingeniería
Autor/es:
MARIO D. NINAGO
Lugar:
San Rafael
Reunión:
Jornada; IV JORNADAS DE ENSEÑANZA E INVESTIGACIÓN DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES,; 2023
Institución organizadora:
Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria
Resumen:
Desde que existe la posibilidad de obtener copias digitales de objetos, o incluso crear nuevos con ayuda de una computadora, ha surgido un nuevo campo en el desarrollo y la fabricación de productos. Por otra parte, el diseño asistido por computadora es esencialmente un programa que permite crear, editar, analizar y visualizar prototipos en tres dimensiones [1]. Así, el beneficio de las simulaciones se fundamenta no sólo en la maximización de los recursos (materia prima y energía), sino que facilitan el proceso de optimización, reduciendo tiempos y el número de experiencias prácticas necesarias para la fabricación de productos de calidad óptima. Por lo tanto, la tecnología de impresión 3D se transformó en menos de una década en un método eficiente que permite acelerar el proceso de fabricación de prototipos, los cuales son creados a partir de un diseño asistido por computadora. El término “fabricación o manufactura aditiva” es el nombre técnico que engloba a todas las tecnologías de impresión 3D basadas en la fabricación de objetos tridimensionales por aporte de material [2]. En este contexto, se propuso llevar adelante una experiencia didáctica sobre “Manufactura Aditiva” con estudiantes de segundo a quinto año de las carreras de ingeniería de la Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria, en el marco de una materia electiva denominada “Introducción al modelado por deposición en fundido y prototipado de impresión 3D E-190, con una duración de 30 horas reloj”. El principal objetivo de esta actividad fue introducir al estudiante en el diseño e implementación de procesos de manufactura aditiva.En una primera etapa se presentaron los principales campos de aplicación en donde puede utilizarse la manufactura aditiva, y se propuso la realización de infografías que incluyeran los principales métodos de fabricación tales como: estereolitografía; modelado por deposición en fundido, sinterización selectiva por láser y electrohilado, entre otras técnicas. Debido a la heterogeneidad de estudiantes en torno a carreras y/o año de cursado, se propuso la conformación de 4 equipos de trabajo compuestos por 6 estudiantes seleccionados al azar a través del uso de la aplicación digital “échalo a suerte” para fomentar la interacción y el vínculo entre los estudiantes. Asimismo, para desarrollar la actividad debieron familiarizarse con los buscadores de bibliografía científica y académica, así como también con herramientas TIC que fueron empleadas para la creación de la infografía, actividad que fue evaluada a través de una rúbrica. Como segunda etapa, se seleccionó la técnica de modelado por deposición (FDM) para llevar adelante el prototipado y la simulación de los procesos de impresión, estudiándose los diferentes materiales que usa este tipo de tecnología, y los principales softwares de licencia libre que pueden emplearse para simular el proceso de impresión 3D. Para ello, se emplearon proyecciones ortogonales e isométricas para construir modelos 3D y se eligió el software “Sketchup” para generar los archivos “G-code o código G”, que necesita el software Repetier-Host para llevar adelante la simulación del proceso de impresión 3D. Finalmente, se propuso como actividad integradora individual, el diseño de un “llavero” y la operación de la impresora de monofilamento que tiene el Laboratorio de Polímeros y compuestos Nanoestructurados de la FCAI para validar el aprendizaje adquirido. Para ello, el archivo G- code generado debía cumplir con especificaciones de tamaño y condiciones de impresión mínimas para su correcto funcionamiento, el cual se vio reflejado en el prototipo final impreso.