Diseño y evaluación de un sistema de testeo de impacto unipartícula (SPITS)

Abstract

El presente informe es un trabajo de diseño conceptual y detalle, el cual busca proponer un banco experimental para estudiar los procesos involucrados en una manufactura aditiva, donde se generen estructuras livianas y resistentes. Bajo este contexto se plantea el Cold Spray como técnica utilizada, donde se abren las posibilidades para realizar coatings en materiales con distintas aleaciones, sin necesidad de fundir alguno de los materiales involucrados. En base a lo anterior, se establece modelar un banco de pruebas para impacto de partículas a altas velocidades (SPITS, por sus siglas en inglés), aumentando el tamaño de las partículas a utilizar. A pesar de que la máquina propuesta no puede realizar recubrimientos como una máquina de Cold Spray, si permite estudiar los fenómenos ocurridos durante el impacto, facilitando así el estudio de las condiciones asociadas a la adhesión de las partículas. Para este trabajo de título se definen parámetros de funcionamiento, así como también la velocidad del proyectil del equipo. Además, los requerimientos como el espacio, seguridad del funcionamiento y los costos asociados a la manufactura, son considerados para las cubicaciones y cotizaciones del equipo. Los recursos utilizados fueron computadores (personal, entre otros) para realizar el trabajo junto a diversos softwares como Microsoft Office Excel, Maple, Autodesk Inventor, Autodesk Fusion360. Finalmente, los entregables propuestos para esta investigación son las cubicaciones, planos para construcción, cotizaciones y protocolo de pruebas, para poder dejar abierto el trabajo de título a un próximo estudiante que realice la construcción del equipo.