{"id":51821,"date":"2021-04-16T00:02:02","date_gmt":"2021-04-15T22:02:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=51821"},"modified":"2021-04-15T22:28:16","modified_gmt":"2021-04-15T20:28:16","slug":"oxido-de-aluminio-impreso-en-3d-160420212","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/oxido-de-aluminio-impreso-en-3d-160420212\/","title":{"rendered":"Desarrollan el \u00f3xido de aluminio impreso en 3D m\u00e1s fuerte de la historia"},"content":{"rendered":"

Investigadores de la Montanuniversit\u00e4t Leoben en Austria, conocida por sus campos de la miner\u00eda, la metalurgia y la ciencia de los materiales, han impreso en 3D \u00f3xido de aluminio con una resistencia a la tracci\u00f3n de 1 GPa (equivalente a 1000 MPa). El proyecto fue posible gracias a la impresora 3D multimaterial CeraFab Multi 2M30 de la empresa austriaca Lithoz, que se centra en el desarrollo y fabricaci\u00f3n de materiales y sistemas de fabricaci\u00f3n generativa. Adem\u00e1s se especializa en la impresi\u00f3n 3D de materiales sustitutivos \u00f3seos y cer\u00e1micas de alto rendimiento<\/a>. Junto con ingenieros de Lithoz, los investigadores pudieron utilizar un proceso de impresi\u00f3n capa por capa para generar tensiones residuales controladas. En lo que se refiere al \u00f3xido de aluminio, es uno de los materiales cer\u00e1micos de \u00f3xido m\u00e1s importantes y se caracteriza por su alta dureza, resistencia a la corrosi\u00f3n y a la temperatura. Los componentes hechos de \u00f3xido de aluminio son el\u00e9ctricamente aislantes, de rigidez diel\u00e9ctrica y, por lo tanto, son adecuados para muchas aplicaciones.<\/span><\/p>\n

Una mayor resistencia a la tracci\u00f3n<\/h3>\n

La resistencia a la tracci\u00f3n es la resistencia de un material a romperse bajo tensi\u00f3n. Es una de las propiedades m\u00e1s importantes de los materiales, ya que muestra tanto la resistencia a la rotura como la tenacidad (junto con la ductilidad) de una pieza. Cuanto mayor sea la resistencia a la tracci\u00f3n, mejores propiedades tendr\u00e1. Esto es muy interesante en \u00e1reas donde se pueden encontrar componentes mec\u00e1nicos estructurales, como en la construcci\u00f3n, en la industria aeroespacial o automotriz<\/a>. Hoy en d\u00eda, la impresi\u00f3n 3D puede tener la misma o incluso mayor resistencia a la tracci\u00f3n que los pl\u00e1sticos convencionales utilizando el proceso de moldeo por inyecci\u00f3n (por ejemplo, ABS), como han demostrado los investigadores de la Universidad de Montan Leoben y Lithoz.<\/span><\/p>\n

\"\u00f3xido<\/p>\n

El enfoque de m\u00faltiples materiales se aplic\u00f3 incrustando capas de \u00f3xido de aluminio y \u00f3xido de circonio entre las capas exteriores del \u00f3xido de aluminio puro con considerables tensiones de compresi\u00f3n internas. Debido a que la impresi\u00f3n 3D se realiza con diferentes materiales, los investigadores pueden controlar la colocaci\u00f3n del material de manera que los materiales sean m\u00e1s densos que la al\u00famina pura durante la sinterizaci\u00f3n. La resistencia a la tracci\u00f3n de 1 GPa, en comparaci\u00f3n con la resistencia de 650 MPa para el \u00f3xido de aluminio monol\u00edtico, podr\u00eda lograrse a trav\u00e9s de los diferentes materiales y temperaturas. Durante la sinterizaci\u00f3n<\/a>, las diferentes capas de material se presionan a\u00fan m\u00e1s debido a las diferentes temperaturas. Esto conduce a tensiones compresivas internas controladas. El enfoque para el control de tales tensiones residuales de tracci\u00f3n y compresi\u00f3n se remonta a excelentes resultados anteriores, como el vidrio B. Gorilla, un vidrio delgado y templado que se utiliza principalmente para proteger las pantallas de los tel\u00e9fonos m\u00f3viles.<\/span><\/p>

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En los \u00faltimos a\u00f1os, se han realizado grandes esfuerzos para desarrollar arquitecturas cer\u00e1micas multimateriales con mayor resistencia. Hasta ahora, este es el primer informe sobre el uso de la fabricaci\u00f3n aditiva para ajustar la resistencia de las cer\u00e1micas de \u00f3xido de aluminio mediante el proceso de impresi\u00f3n capa por capa. Entre otras cosas, la tecnolog\u00eda basada en litograf\u00eda (LCM) de Lithoz contribuy\u00f3 a este progreso, que tambi\u00e9n permiti\u00f3 avanzar en la producci\u00f3n de materiales cer\u00e1micos a granel con propiedades mec\u00e1nicas. Cabe mencionar que las Cer\u00e1micas destacan por sus propiedades sobresalientes, como biocompatibilidad, resistencia a la corrosi\u00f3n y resistencia al desgaste, especialmente buena para impresi\u00f3n 3D y para proyectos de este tipo. Esto tambi\u00e9n queda claro cuando se compara la fabricaci\u00f3n de cer\u00e1mica aditiva con los procesos de fabricaci\u00f3n de cer\u00e1mica convencional, ya que la producci\u00f3n de geometr\u00edas complejas con procesos tradicionales es demasiado cara, requiere herramientas especiales y es bastante dif\u00edcil de usar.<\/span><\/p>\n