{"id":80641,"date":"2025-03-05T15:00:47","date_gmt":"2025-03-05T14:00:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=80641"},"modified":"2025-03-05T14:05:45","modified_gmt":"2025-03-05T13:05:45","slug":"uc3m-estudio-materiales-impresos-en-3d-050320252","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/uc3m-estudio-materiales-impresos-en-3d-050320252\/","title":{"rendered":"Investigadores de la UC3M lideran un estudio para optimizar el comportamiento de materiales impresos en 3D"},"content":{"rendered":"

Un equipo de investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), en colaboraci\u00f3n con la Universidad de Oxford, el Imperial College de Londres y el centro de investigaci\u00f3n BC Materials del Pa\u00eds Vasco, ha desarrollado un modelo computacional que optimiza el comportamiento el\u00e9ctrico, t\u00e9rmico y mec\u00e1nico de materiales impresos en 3D. Este avance, publicado en la revista Nature Communications<\/em>, abre un camino de posibilidades para nuevas aplicaciones en sectores como la biomedicina, la rob\u00f3tica blanda y la ingenier\u00eda.<\/p>\n

Los materiales en la fabricaci\u00f3n aditiva<\/a> muchas veces se pueden considerar como un mundo aparte en la industria. Esta rama va creciendo con la llegada de nuevos materiales o nuevas caracter\u00edsticas que aportan a la eficiencia de los procesos de fabricaci\u00f3n, ampl\u00edan las aplicaciones y hacen que la tecnolog\u00eda sea m\u00e1s sostenible. El estudio llevado a cabo por los investigadores de la UC3M se centra en los termopl\u00e1sticos<\/a> conductores. Ellos han ingeniado un modelo computacional denominado In-silico<\/em> para \u00abpredecir y mejorar el comportamiento de estructuras multifuncionales fabricadas mediante impresoras 3D\u00bb<\/em>. Su sistema permitir\u00eda aplicaciones que combinan soporte estructural con capacidades de detecci\u00f3n y comunicaci\u00f3n de se\u00f1ales.<\/p>\n

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Esquema completo del montaje experimental para los ensayos termoelectromec\u00e1nicos. 1) M\u00e1quina universal de ensayos; 2) C\u00e1mara de infrarrojos; 3) Muestra de filamento PLA\/CB; 4) Fuente de alimentaci\u00f3n de CC; 5) Resistencia; 6) Sistema DAQ; 7) Ordenador, registro de datos de tensi\u00f3n del sistema DAQ; 8) Activador de se\u00f1al para controlar el registro el\u00e9ctrico y mec\u00e1nico. (Cr\u00e9ditos: Javier Crespo-Miguel)<\/p><\/div>\n

Una soluci\u00f3n computacional para optimizar la fabricaci\u00f3n aditiva<\/h3>\n

Hasta ahora, exist\u00edan defectos estructurales de componentes impresos en 3D con termopl\u00e1sticos conductores que afectaban la conductividad el\u00e9ctrica de los materiales. Un problema debido a que muchas veces la uni\u00f3n entre filamentos es imperfecta y se forman cavidades que interfieren con el buen funcionamiento del material. El nuevo sistema que proponen los investigadores permite controlar precisamente esas caracter\u00edsticas mediante herramientas computacionales avanzadas.<\/span><\/p>

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\u00abEl principal desaf\u00edo en la fabricaci\u00f3n de estos materiales es el control de su estructura interna, ya que la uni\u00f3n entre filamentos y la presencia de peque\u00f1as cavidades afectan tanto a su resistencia mec\u00e1nica como a su capacidad para transmitir se\u00f1ales el\u00e9ctricas\u00bb<\/em>, explica Daniel Garc\u00eda-Gonz\u00e1lez, investigador del Departamento de Mec\u00e1nica de Medios Continuos y Teor\u00eda de Estructuras de la UC3M. De esta manera los cient\u00edficos se centraron en el estudio de las orientaciones de los filamentos, los vac\u00edos y las adhesiones entre filamentos, para desarrollar el modelo computacional In-silico<\/em>.<\/p>\n

El invento de este modelo representa un avance significativo en la fabricaci\u00f3n aditiva, ya que permite mejorar la calidad y funcionalidad de los materiales impresos en 3D. Javier Crespo, primer autor del estudio se\u00f1ala: \u00abLo bueno de este descubrimiento es que es extrapolable a otros tipos de tecnolog\u00eda de impresi\u00f3n 3D en la que se podr\u00edan utilizar materiales m\u00e1s blandos\u00bb.<\/em> El proyecto ha contado con el apoyo de la Fundaci\u00f3n BBVA a trav\u00e9s de una Beca Leonardo. Apoyo que permiti\u00f3 llevar a cabo experimentaciones y colaboraciones con prestigiosas instituciones acad\u00e9micas internacionales.<\/p>\n