Necesidad
de Proyecto
Como parte del proyecto de maquina
universal de CNC se quiere desarrollar un tipo de cabezal para impresión
3D. El uso que se quiere dar a ese cabezal es la generación de sólidos en cera,
para poder usar luego estos solidos como corazones en la generación de moldes
de arena o de materiales compuestos (fibras y resina). Se desea el uso de cera
de velas comerciales, como la parafina. La forma como se suministre la cera
sera parte de su solucion propuesta, siendo el unico requisito lo relacionado a
la autonomia de operación.
El proceso de deposición de cera
consiste en el suministro de un filamento de cera de un diámetro menor a los 2
mm (a menor diámetro mejor es la resolución del equipo), de forma controlada
(control del caudal de cera suministrado, o velocidad a diámetro constante),
uniforme (que se mantenga el mismo diámetro) y continua (sin interrupciones)
durante el tiempo que se mantenga activa una señal de disparo. La señal podría
consistir en un pulso de inicio y uno de final o de una señal mantenida en el
tiempo.
El dispositivo debe ser montado en el
porta herramienta de la máquina, que tiene un área en planta de 200mm x 180mm.
La altura del cabezal debe permitir el movimiento vertical del
portaherramienta. El peso máximo del dispositivo suspendido por el porta
herramienta no deberá exceder los 3.5 kg.
El dispositivo debe tener una autonomía
(sin parar la operación para recargar) para proveer un volumen de cera
equivalente a 8 x 106 mm3 .
Se debe realizar la propuesta conceptual
del diseño y la construcción de un prototipo que demuestre la factibilidad de
la solución propuesta. Para la presentacion de los prototipos se empleara un
banco de pruebas suministrado por el profesor, consistente de un porta
herramienta de las dimensiones pedidas, que tendrá deslizamiento sobre una guía
lineal motorizada de velocidad controlable.
Otros Datos:
Cera (Parafina)
Temperatura de fusión: 47-64ºC
Cp= 2,14-2,9 j/g*k
Hfg= 200-220 J/g
Silicona