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Diseño, simulación y fabricación en manufactura aditiva de un mosquetón de seguridad tipo hms reforzado con fibra de carbono empleando análisis por elementos finitos

Resumen

El presente trabajo se realiza con el fin de investigar sobre el comportamiento del material compuesto matriz de nylon y refuerzo con fibra de carbono, en un mosquetón de seguirdad tipo HMS, realizando una comparación con un mosquetón convencional que se encuentra en el mercado actualmente. Para cumplir con el proposito de esta investigación, se importo una geometria ya creada desde el software CAD SOLIDWORKS, al programa ANSYS el cual permite hacer estudios ingenieriles por el método de los elementos finitos, luego se agregaron propiedades del material encontradas en el programa para un aluminio aleado y posteriormente se realizó un análisis estructural donde se aplicaron ciertas condiciones de contorno que cumplirán con las dimesiones de la geometria de alpinismo y escalada. ía se realiza un analisis similar capa por capa del material compuesto descrito en el presente proyecto, con las mismas condiciones de contorno y se obtienen resultados. Para obtener las propiedades del material se acudió al datasheep del software EIGER de Markforged. Esto fue posible realizarlo ya que no solo se piensa en hacer un diseño y una simulación, sino que a su vez se llevara acabo su manufactura aditiva por el método de modelado por deposición fundida o FMD. Para lograr manufacturarlo se utilizó el software para la generación del código G Eiger, que trata de un slicer con capacidades para manejo de materiales compuestos, en este se aplicaron unos parámetros de impresión. Luego se imprime la pieza en la impresora MARK TWO 3D. Finalmente se realiza un ensayo de tracción y un análisis de la simulación con el mosquetón fabricado. Se obtienen conclusiones y se hacen recomedaciones para investigaciones posteriores