Regular capa por capa Impresión 3d Es una noticia vieja en comparación con una nueva técnica de fabricación aditiva desarrollada por un equipo internacional de ingenieros. Recientemente demostraron un método innovador para imprimir objetos metálicos en 3D disparando un polvo que es compuesto de diminutas partículas de titanio, a velocidad supersónica, de modo que se fusionan en cualquier interesante forma.
Este enfoque de “pulverización en frío” se lleva a cabo por debajo de la temperatura de fusión del metal. Cuando las partículas golpean el sustrato a una velocidad suficientemente alta, se deforman y se adhieren a él. La eficiencia de esta adhesión aumenta a medida que aumenta la velocidad de las partículas. Sin el impacto a alta velocidad, los polvos metálicos simplemente no se adherirían bien.
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La impresión por pulverización en frío se ha probado antes. Pero lo que hace que esto sea diferente es que se llevó a cabo deliberadamente con velocidades de partículas que no excedían un cierto límite (incluso si ese límite era la deslumbrante marca de 1,969 pies por segundo). Esto dio como resultado piezas metálicas con una microestructura porosa, en lugar de máximamente densa. ¿Por qué querrías crear algo sin máxima densidad? Resulta que todo se trata de aplicaciones potenciales.
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"Convencionalmente, es deseable lograr la densidad total en las impresiones para evitar el deterioro de las propiedades mecánicas asociadas con los poros, como la resistencia reducida". Atieh Moridi, dijo a Digital Trends un profesor asistente de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial en la Universidad de Cornell. “Sin embargo, en este estudio, la porosidad fue inducida intencionalmente trabajando dentro de una velocidad de partícula más baja. rango llamado régimen de velocidad subcrítica, donde la eficiencia de deposición de material es inferior a 100 por ciento."
Como señalan los investigadores, una estructura porosa es útil para lograr una mayor biocompatibilidad de los implantes metálicos con fines biomédicos. La estructura porosa es útil en este contexto porque disminuye la rigidez del metal para igualarla. de los huesos circundantes, y también permite una mejor integración hueso-implante al permitir el crecimiento óseo dentro del poros.
[A continuación] planeamos investigar más a fondo y optimizar el proceso de impresión de la estructura porosa en relación con la biocompatibilidad”. Mingdao, dijo a Digital Trends el director del Laboratorio de Nanomecánica del MIT. “Como paso final, estamos interesados en colaborar con empresas para acelerar el proceso de comercialización de la tecnología”.
Se publicó un artículo que describe el trabajo, titulado “Fabricación aditiva en estado sólido de Ti-6Al-4V poroso mediante impacto supersónico”. publicado recientemente en la revista Applied Materials Today.
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