Descripción del proyecto
LA FABRICACION ADITIVA (AM), TAMBIEN CONOCIDA COMO IMPRESION 3D, ES UNA TECNICA PARA FABRICAR PIEZAS Y COMPONENTES A PARTIR DE UN MODELO DE DISEÑO ASISTIDO POR ORDENADOR (CAD), LA AM CONSISTE EN LA DEPOSICION CAPA POR CAPA DE DIFERENTES MATERIALES, LA AM PERMITE LA UTILIZACION DE DIFERENTES MATERIALES, TALES COMO POLIMEROS, METALES Y COMPUESTOS A BASE DE CEMENTO,LA IMPRESION 3D DE POLIMEROS ESTA EVOLUCIONANDO RAPIDAMENTE, DESPLAZANDO EL ENFOQUE DESDE LA CREACION RAPIDA DE PROTOTIPOS A LA FABRICACION DE COMPONENTES ESTRUCTURALES AVANZADOS CON MAYOR RESISTENCIA TERMICA Y RESISTENCIA MECANICA Y, AL MISMO TIEMPO, REDUCIDO PESO Y USO DE MATERIAL, EL ACRILONITRILO BUTADIENO ESTIRENO (ABS), EL POLICARBONATO (PC) Y EL ACIDO POLILACTICO (PLA) SON ALGUNOS EJEMPLOS DE MATERIALES A BASE DE POLIMEROS QUE SE UTILIZAN EN LA AM,EL PROYECTO PRIMUS SE CENTRA EN LA FDM, TAMBIEN LLAMADA FABRICACION DE FILAMENTOS FUNDIDOS (FFF), QUE ES UNA DE LAS PRIMERAS TECNICAS DE AM, Y QUE ESTA BIEN ESTABLECIDA PARA MATERIALES POLIMERICOS, DE TODAS LAS TECNICAS AM DISPONIBLES EN LA ACTUALIDAD, LA FFF ES LA MAS ATRACTIVA DEBIDO A SU VERSATILIDAD E IDONEIDAD PARA OPERAR CON UNA AMPLIA GAMA DE MATERIALES,LA FFF SE BASA EN LA EXTRUSION DEL MATERIAL DE IMPRESION A TRAVES DE UNA BOQUILLA PARA REPRODUCIR UN MODELO CAD EN 3D, EL PROCESO DE DEPOSICION SE LLEVA A CABO FUNDIENDO LOS FILAMENTOS DE UN MATERIAL TERMOPLASTICO, EL MATERIAL EXTRUIDO SE DEPOSITA CAPA A CAPA SOBRE UNA MESA DE IMPRESION,PRIMUS DESARROLLARA UNA HERRAMIENTA COMPUTACIONAL PARA EL ANALISIS PREDICTIVO DEL RENDIMIENTO DE COMPONENTES TERMOPLASTICOS FABRICADOS MEDIANTE FFF, PRIMUS SE BASARA EN LOS PATRONES REALES DE IMPRESION Y EN TECNICAS MULTIESCALA, CON EL OBJETIVO DE OBTENER LA RESPUESTA MECANICA DE COMPLEJAS ESTRUCTURAS INTERNAS DE RELLENO Y CELOSIA CON UN COSTO COMPUTACIONAL VIABLE, TAMBIEN SE CONSIDERARA EL DISEÑO Y DESARROLLO DE COMPONENTES AVANZADOS DE FABRICACION ADITIVA CON CARACTERISTICAS DE ESTRUCTURAS AUXETICAS, LA EJECUCION DE ENSAYOS VIRTUALES CON PRIMUS PERMITIRA LOGRAR IMPORTANTES MEJORAS DE DISEÑO CARACTERIZADAS POR I) UNA MAYOR EFICIENCIA ENERGETICA, II) UNA REDUCCION DEL USO DE MATERIAS PRIMAS, III) UNA PRODUCCION BAJO DEMANDA, LA TOMA DE DECISIONES BASADA EN MACHINE LEARNING (ML) SE INCORPORARA EN LA HERRAMIENTA COMPUTACIONAL PARA ESTIMAR LOS PARAMETROS DEL PROCESO QUE ASEGURARAN EL RENDIMIENTO MECANICO OPTIMIZADO, EN GENERAL, PRIMUS FACILITARA LA ADOPCION MAS AMPLIA DE LA TECNOLOGIA FFF COMO UN PROCESO DE FABRICACION AMPLIAMENTE ACEPTADO POR LA INDUSTRIA, LOS OBJETIVOS ESPECIFICOS DE PRIMUS SON:- DISEÑAR Y DESARROLLAR UN MODULO DE PROTOTIPADO RAPIDO FFF-AM PARA EL ANALISIS DE DESEMPEÑO DE COMPONENTES FFF AVANZADOS,- DISEÑAR E IMPLEMENTAR CRITERIOS DE FALLO PARA LA DETECCION DE FALLO EN LOS COMPONENTES IMPRESOS,- IMPLEMENTAR UN ENFOQUE MULTIESCALA BASADO EN TECNICAS DE MODELADO DE ORDEN REDUCIDO (ROM) PARA LA CARACTERIZACION DE LAS PARTES FFF,- HABILITAR TECNICAS DE MACHINE LEARNING PARA LA OPTIMIZACION DE LOS PARAMETROS DEL PROCESO FFF Y EL DESARROLLO DE COMPONENTES DE MODELADO 3D,- DISEÑAR E IMPLEMENTAR COMPONENTES DE MODELADO BASADOS EN ESTRUCTURAS AUXETICAS: COMPONENTES DE FABRICACION ADITIVA AVANZADA- MEDIR LA CALIDAD DEL MODULO FFF-AM EN TERMINOS DE DESEMPEÑO TECNICO; INTEGRACION DEL SISTEMA PROTOTIPO Y PRUEBAS,- VALIDAR Y DEMOSTRAR LA CAPACIDAD DEL MODULO FFF-AM EN DEMOSTRADORES BIOMEDICOS DE LA VIDA REAL,