Análisis del comportamiento de partículas de cobre en el impacto con otro material mediante métodos experimentales (SPITS) y numéricos

Abstract

La manufactura aditiva ha sido una de las tecnologías más innovadoras en los últimos años en la industria de la fabricación. Esta tecnología permite la creación de piezas tridimensionales mediante la adición de capas de material, lo que proporciona ventajas significativas en términos de velocidad, costos y flexibilidad de diseño en comparación con los métodos tradicionales de fabricación. Por otro lado, la soldadura en frío bajo impacto es un proceso que todavía no se comprende completamente pero que podría ser utilizada en el contexto de manufactura aditiva (mediante Cold Spray), en la creación y revestimiento de piezas más complejas. En base a lo anterior, este trabajo explorará la motivación detrás de la necesidad de una mayor comprensión de la soldadura en frío bajo impacto. Para esto, se plantea por un lado el estudio experimental del comportamiento de partículas lanzadas a materiales determinados mediante una máquina denominada SPITS, con el objetivo de analizar las condiciones de adherencia y deformación tanto en las partículas como también en el material en cuestión, al ser colisionadas a grandes velocidades. Adicionalmente, está la motivación de poder realizar un estudio computacional del impacto de partículas realizando simulaciones numéricas en un software determinado (Abaqus) para comparar dichos resultados con las mediciones experimentales. Este trabajo servirá para poder proporcionar mayor información sobre la soldadura en frío bajo impacto y comprender en mayor detalle su funcionamiento. En base a lo anterior, se espera obtener resultados que logren aproximarse al fenómeno físico estudiado y que contribuyan con información sobre los parámetros de adherencia para las partículas en cuestión.