REVISTA DE INGENIERIA DYNA

Palabras clave:

lidinoid, foam, EPS, helmet, 3d printing, Additive manufacturing, Compressive properties, Triple periodic minimal surface (TPMS), Mechanical testing, Energy absorption, Uniaxial compression, Customizable design, 3D scanning, Stress-strain curve, ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)

Tipo de artículo:

ARTICULO DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLE

Sección:

ARTICULOS DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLES

Las estructuras lidinoide son unas estructuras de superficie mínima triple periódica (TPMS) definidas mediante una función matemática que no pueden generarse mediante tecnologías de fabricación tradicionales, por lo que solo las tecnologías de fabricación aditiva son adecuadas para este propósito.
En este artículo, se estudiarán los diferentes parámetros de estas estructuras para obtener las propiedades mecánicas bajo cargas de compresión. En particular, se ensayaron cuatro materiales diferentes, cuatro longitudes de celda y cuatro fracciones de volumen, según la norma ASTM D1621/00 y utilizando una máquina de ensayos uniaxial. A partir de los resultados de los ensayos, se calcularon las curvas de tensión-deformación específica, absorción de energía-deformación, absorción de energía-deformación específica y eficiencia-deformación.
Finalmente, mediante un escáner 3D, se escaneará un casco de ciclista para obtener un modelo 3D que sirva de base para crear un casco innovador con esta estructura.
La principal conclusión de este estudio es que es posible sustituir los materiales tradicionales utilizando TPMS lidinoide en cascos de ciclista, y que el ABS es el material más adecuado, mientras que el PLA es el menos adecuado. Además, la fabricación aditiva permite generar cascos con diferentes propiedades personalizables en función de la zona de la cabeza que se quiera proteger.
Keywords: lidinoid, espuma, EPS, casco, impression 3D