Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Análisis de las propiedades mecánicas de componentes impresos en ABS suavizados con vapores de acetona para el uso en interiores de un vehículo.(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2023) Jiménez Aguilar, Fernanda Belén; Jiménez Martínez, Moisés; emiggomez, emipsanchez; Reyes Avendaño, José Antonio; Frutos Martínez, José Álvaro; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus TolucaLa industria automotriz está entrando en una nueva etapa donde la electromovilidad es la nueva norma, trayendo consigo grandes desafíos para las automotrices de todos los tiempos, pues el cambio de de un motor de combustión interna por un eléctrico ha puesto a prueba la adaptabilidad de los procesos de manufactura convencionales. Brindando un interés renovado en los procesos de manufactura poco convencionales como la impresión 3D, que desde sus inicios ha ido evolucionando muy rápidamente a modo de satisfacer las necesidades del mercado y la industria. Un avance importante en esta tecnología es la adaptación de postratamientos relativamente económicos como el suavizado por vapores de acetona para mejorar el acabado superficial de las piezas impresas en 3D de material polimérico. Por otro lado, el uso del plástico en la industria automotriz ha ido en aumento en los últimos años en un esfuerzo por reducir el peso e incrementar la eficiencia de los vehículos. Finalmente, esta investigación tiene como objetivo el evaluar la factibilidad de usar piezas de ABS impresas por FDM en la industria automotriz en respuesta a los costos y volúmenes de producción de los autos eléctricos, así como a la búsqueda del mercado por autos personalizables.
- Caracterización de propiedades mecánicas de estructuras flexibles basadas en TPMS manufacturadas aditivamente(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2022-11-28) Manrique Moreno, Víctor José; García Farrera, Brenda; puemcuervo, emipsanchez; Rojo Valerio, Alejandro; Elias Espinosa, Milton Carlos; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus TolucaEn esta Tesis se presenta las propiedades mecánicas efectivas de una geometría reticulada basado en superficies mínimas triplemente periódicas (TPMS) tipo Diamond, caracterizadas experimentalmente mediante probetas cubicas de 50 mm de lado, fabricadas por manufactura aditiva con tecnología Fused deposition modeling (FDM) utilizando poliuretano termoplástico (TPU) de dureza 95A. Como resultado del estudio del estado del arte, se identificó la estructura Diamond como una de las que exhibe mayor resistencia a la compresión respecto a otras geometrías TPMS. Este comportamiento de resistencia a la compresión fue caracterizado experimentalmente bajo lineamientos de ISO 844, y presenta tres zonas claramente diferenciadas: 1) zona elástica, 2) zona de meseta, y 3) zona de densificación. Una vez descomprimido, este material recupera hasta un 95% de su altura inicial, y minutos más tarde hasta el 98-99% y no presenta fracturas ni separación o desprendimiento de las capas de impresión. Después de diez ciclos de compresión, su resistencia máxima se reduce en un 67%. Las probetas base diseñadas tienen una porosidad de 86,5% (está compuesto en un 13.5% por TPU) y tiene una densidad de 154 kg/m3 y una resistencia máxima ingenieril (σy) de 156 kPa al 10% de compresión y módulo de elasticidad (E) de 2.25 MPa. La TPMS Diamond tiene una resistencia hasta un 70% mayor que la Gyroid y un 214% mayor que Schwarz, en relación con su peso. Estos resultados permiten confirmar la hipótesis bajo la cual se seleccionó la TPMS Diamond. Además, exhibe un comportamiento casi isotrópico, a pesar de que la manufactura aditiva por FDM es un proceso de fabricación inherentemente anisotrópico. Las propiedades mecánicas (resistencia y módulo de elasticidad) de la estructura TPMS Diamond se relacionan con la densidad relativa en el intervalo 0.1 a 0.64 de acuerdo con el modelo de Gibson-Ashby, con los coeficientes presentados en esta Tesis. Las probetas con gradiente de espesor presentan un comportamiento diferente a las probetas de espesor uniforme. En este caso, la curva esfuerzo – deformación no presenta una zona de meseta definida, sino varios puntos de esfuerzo máximo qué aparecen de forma escalonada y se pueden relacionar con los respectivos puntos máximos de las curvas de las probetas de espesor uniforme.
- Caracterización mecánica de un material compuesto base ONYX® reforzado con fibras para aplicaciones aeronáuticas(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2022-06-07) Abarca Vidal, César Gustavo; TREVIÑO QUINTANILLA, CECILIA DANIELA; 297081; Treviño Quintanilla, Cecilia Daniela; puemcuervo; Peñalva Soto, Jorge; Sánchez Santana, Ulises; Cuan Urquizo, Enrique; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Monterrey; Uribe Lam, EsmeraldaEl alto consumo de combustible de las aeronaves dentro de la industria aeronáutica ha llevado a la búsqueda de soluciones alternativas, siendo la reducción de peso una alternativa al problema. El uso de materiales compuestos se ha utilizado dentro de la industria aeronáutica en prototipos de aviones Airbus donde se utilizan compuestos termoplásticos y presentan hasta un 20% de reducción de peso respecto a otras aeronaves. Dentro de los procesos de fabricación tradicionales que se caracterizan por la capacidad de controlar el proceso, los nuevos procesos de fabricación como la manufactura aditiva (MA), permiten la fabricación de estructuras complejas, reducen el tiempo de procesamiento en comparación con los métodos tradicionales, la capacidad de reproducibilidad, así como la reducción en el costo de la producción a pequeña escala. El objetivo de la investigación es la fabricación de materiales compuestos mediante manufactura aditiva definiendo la geometría y cantidad de relleno, orientación de las fibras de refuerzo, así como los materiales de refuerzo a utilizar para el material compuesto base ONYX® proponiendo dicho material como alternativa de material de reemplazo por el aluminio. Para lograr el objetivo, ONYX® se definió como un material matriz. Por otro lado, se definió el uso de fibra de carbono y fibra de Kevlar® como materiales de refuerzo. Para determinar las propiedades mecánicas del material se realizaron ensayos de tensión, compresión y flexión. En cuanto a los resultados, se observó una disminución de la densidad en un 36.19% en el material compuesto respecto al aluminio 7075 O y 7075-T6. Por otra parte, se observaron incrementos en la relación densidad-resistencia desde un 48% hasta un 233% respecto al aluminio 7075 O siendo el material compuesto propuesta una posible alternativa de material de reemplazo para la industria aeronáutica.