Resumen

PARRADO-AGUDELO, Jessica Zuleima  y  NARVAEZ-TOVAR, Carlos. CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE PIEZAS DE ÁCIDO POLILÁCTICO, POLICAPROLACTONA Y LAY-FOMM 40 FABRICADAS POR MODELADO DE DEPOSICIÓN FUNDIDA, EN FUNCIÓN DE LOS PARÁMETROS DE IMPRESIÓN. Iteckne [online]. 2019, vol.16, n.2, pp.111-117. ISSN 1692-1798.  https://doi.org/10.15332/iteckne.v16i2.2354.

El presente estudio tuvo como finalidad la determinación de las propiedades mecánicas de piezas fabricadas por modelado de deposición fundida (FDM), empleando tres diferentes materiales biocompatibles: ácido poliláctico (PLA), policaprolactona (PCL) y Lay- Fomm 40. Así mismo, se analizó la influencia de diferentes parámetros de impresión en el comportamiento mecánico: la selección, el material, el ángulo de trama y el porcentaje de relleno. Se realizaron pruebas de tensión y compresión de las probetas en una máquina de ensayos universal y se obtuvo el módulo elástico, el esfuerzo de fluencia y el esfuerzo último a partir de las curvas de esfuerzo-deformación. Las mayores resistencias se reportan en las probetas de PLA, tanto a tensión como a compresión, por ejemplo, el promedio del esfuerzo último a tensión del PLA con ángulo de trama 0-90° y porcentaje de relleno del 30% fue de 41.20 MPa, mientras que para el PCL fue de 9.68 MPa. Por otro lado, el material con mayores elongaciones fue el Lay-Fomm 40 con porcentajes que van desde 300% hasta el 600%. Finalmente, mediante un análisis ANOVA se determinó que la selección del material es el parámetro que más influye en las propiedades mecánicas, contribuyendo en un 84.20% al módulo elástico, en 93.30% al esfuerzo a fluencia y un 82.44% al esfuerzo último, mientras que el ángulo de trama es el segundo factor significativo, presentando mayores resistencias en las probetas con ángulo de trama 0-90°. Por otro lado, la contribución del porcentaje de relleno no fue estadísticamente significativa. Los resultados obtenidos pueden ser usados para determinar el material y parámetros de impresión 3D adecuados para la manufactura aditiva de scaffolds, implantes y demás estructuras para aplicaciones biomédicas y de ingeniería de tejidos.

Palabras clave : Modelado de deposición; fundida FDM; ácido poliláctico PLA; policaprolactona PCL; Lay-Fomm 40; caracterización mecánica; parámetros de impresión.

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