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Caracterización mecánica de un material elastómero termoplástico utilizado en la impresión 3d para el amortiguamiento pasivo de los sistemas mecánicos.

Resumen

Actualmente el estudio dinámico de los materiales viscoelásticos ha venido tomando fuerza, desarrollando alternativas a los tipos de amortiguamiento convencionales, por otro lado, la evolución de las tecnologías de impresión 3D ha permitido contribuir con una variedad de aplicaciones en los campos de ingeniería de la industria, como estructuras, aeroespacial, automotriz y marina. En este proyecto se caracterizó el comportamiento viscoelástico del material NinjaFlex por medio de probetas elaboradas en impresión 3D con diferentes orientaciones de fibras 0°, 45° y 90° para evaluar su capacidad disipativa amortiguando vibraciones. Se realizaron ensayos dinámicos a tensión, en total se realizaron 7 pruebas para cada tipo de probeta, con el propósito de obtener un promedio adecuado de datos y caracterizar este material mediante el modelo viscoelástico de Burgers. La calibración y ajuste del modelo se realizó con el método de mínimos cuadrados no lineales, por medio del software de programación Matlab. Finalmente, para la validación del comportamiento del material se diseñó y construyo un pequeño banco de laboratorio con el fin de realizar el análisis de vibraciones en su estructura, donde se comparó el alcance disipativo del material y se estableció que las probetas con orientación de fibras a 90° tiene una mayor capacidad de amortiguación pasiva.