Estudio del Diseño, el Proceso de Fundición y el Comportamiento a Compresión de Paneles Sándwich con Espuma Metálica de Aleación de Aluminio AlSi12
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Date
2025-02-28
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
La creciente necesidad de obtener la mayor cantidad de materiales y aleaciones las cuales sean suficientes para cubrir todas las necesidades que surgen día a día crean la necesidad de investigar en la parte de diseño de nuevas estructuras las cuales permitan optimizar el uso de la mayor cantidad de metales, en ese sentido se investigan los paneles sándwich los cuales no son más que dos láminas de AlSi12 las cuales son separadas por una espuma metálica del mismo metal. Para la construcción de estas estructuras se llevaron a cabo por el método de invesment casting pero en este caso el modelo fue mediante el uso de la impresión 3D, posterior a esto se llevó a cabo el proceso de fundición usando el horno de inducción y realizando el vaciado de metal con ayuda de la bomba de vacío. Luego, se realizaron ensayos de compresión los cuales permitieron analizar la resistencia de este tipo de estructuras. Se analizaron cuatro tipos de porosidad de la estructura porosa (70, 75, 80 y 85%) permitiendo analizar el comportamiento de los paneles sándwich a medida que aumenta su porosidad. Claramente, se mostró como la resistencia aumenta a medida que disminuye la porosidad ya que la estructura tiene mayor cantidad de material lo que le confiere mayor resistencia a la compresión haciendo que sea más difícil deformarla.
Los resultados presentados en el documento adjunto demuestran que fue posible fabricar paneles sándwich con núcleos de espuma metálica que poseen poros de forma esférica y distribución uniforme a lo largo de todo el volumen. Esto estableció una base fundamental para analizar cómo el tamaño y la geometría de los poros influyen en las propiedades mecánicas del material.
Description
Keywords
Panel sándwich, celda, diseño CAD, horno de inducción, ensayo de compresión