Publicación: Efecto del espesor de pared, tamaño y tipo de celda unitaria TPMS en la porosidad y tamaño de poro del modelo CAD de estructuras tipo lattice aplicables a la fabricación aditiva por fotopolimerización de scaffolds
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2022
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Editor
['Universidad Nacional de Educación a Distancia (España)', 'Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica']
Resumen
Este trabajo analiza el efecto del tamaño, espesor y tipo de celdas unitarias TPMS en el tamaño de poro y la porosidad del modelo CAD de estructuras tipo lattice aplicables para la fabricación aditiva de scaffolds mediante procesos de fotopolimerización (MSLA); de forma paralela se analiza la incidencia de factores intrínsecos del proceso de fabricación para la reproducción geométrica de estas estructuras. Dentro de los principales hallazgos se destacan: la calibración del tiempo de exposición de capa, la determinación de espesores de pared y tamaños de característica mínimos que se pueden reproducir, la variación geométrica de las regiones expuestas contra las no expuestas, así como la obtención de mapas de porcentaje de porosidad en función del espesor de pared y el tamaño de la celda para cada TPMS. Se determinó la viabilidad para obtener estructuras TPMS dentro del rango de requerimientos dimensionales y geométricos permisibles para scaffolds.
This work analyzes the effect of the size, thickness and type of TPMS unit cells on the pore size and porosity of the CAD model of lattice-type structures applicable for the additive manufacturing of scaffolds by photopolymerization processes (MSLA); In parallel, the incidence of intrinsic factors of the manufacturing process for the geometric reproduction of these structures is analyzed. Among the main findings, the following stand out: the calibration of the layer exposure time, the determination of wall thickness and the size of minimum features that can be reproduced, the geometric variation of the exposed regions against the unexposed ones, as well as obtaining of percentage porosity maps as a function of wall thickness and cell size for each TPMS. The feasibility to obtain TPMS structures within the range of permissible dimensional and geometric requirements for scaffolds was determined.
This work analyzes the effect of the size, thickness and type of TPMS unit cells on the pore size and porosity of the CAD model of lattice-type structures applicable for the additive manufacturing of scaffolds by photopolymerization processes (MSLA); In parallel, the incidence of intrinsic factors of the manufacturing process for the geometric reproduction of these structures is analyzed. Among the main findings, the following stand out: the calibration of the layer exposure time, the determination of wall thickness and the size of minimum features that can be reproduced, the geometric variation of the exposed regions against the unexposed ones, as well as obtaining of percentage porosity maps as a function of wall thickness and cell size for each TPMS. The feasibility to obtain TPMS structures within the range of permissible dimensional and geometric requirements for scaffolds was determined.
Descripción
Categorías UNESCO
Palabras clave
Scaffold, TPMS, Celda Unitaria, CAD, MSLA
Citación
Centro
Facultades y escuelas::E.T.S. de Ingenieros Industriales
Departamento
Mecánica