ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO A CORROSIÓN DE ESTRUCTURAS LATTICE FABRICADAS POR LPBF

Abstract

Las estructuras de lattice responden a la necesidad de la industria ingenieril de reducir los costes de producción sin perder prestaciones. Son las tecnologías AM (manufactura aditiva) las que permiten la creación de este tipo de piezas que proponen una alternativa a las tecnologías de conformado más tradicionales. Los dos láseres más populares en la industria de AM son el láser de CO2 y el láser de fibra. La elección de uno u otro está sujeta principalmente al tipo de metal con el se trabaja, ya que tienen características distintas, sin embargo el acabado final de la pieza y sus propiedades son diferentes en función del láser que se ha empleado. El propósito de este trabajo es comparar las prestaciones que puede ofrecer este tipo de estructuras en comparación con piezas macizas, creadas también por estas nuevas tecnologías. Para ello, se han realizado una serie de ensayos para comprobar la dureza y el comportamiento a corrosión de las diferentes muestras. De manera análoga, se ha realizado una comparación de las propiedades atendiendo a los láseres utilizados. Finalmente se realizó un estudio económico de las tecnologías de AM con métodos más convencionales. Los resultados obtenidos confirman que la utilización de láser de fibra aumenta las prestaciones finales de la pieza debido al menor tamaño de grano, resultado de la disipación del calor, que es más rápida, con lo que también obtenemos menor porosidad y por lo tanto un mejor comportamiento frente a la corrosión y una dureza superior. En lo que respecta a la dureza, ambas muestras de lattice tienen un mejor comportamiento que la placa maciza ya que durante el proceso de conformado se disipa el calor de diferente manera que al producir una placa plana, ya que tienen más superficie en contacto con el ambiente. Finalmente, es la placa de fibra la que presenta los mejores resultados en los test de corrosión, ya que las capas que se han generado en las muestras de lattice han resultado ser porosas, limitando su capacidad de proteger frente a este fenómeno. De nuevo es por culpa de la forma en la que se conforma el lattice, que deja más superficie expuesta y tiene una geometría mucho más complicada, siendo más susceptible a este fenómeno. En el ámbito económico, se ha llegado a la conclusión de que la manufactura aditiva resulta más económica que otros procesos convencionales, pero queda pendiente un análisis más exhaustivo contando con información de proveedores. Sin embargo sí se ha podido analizar a nivel económico las diferencias entre el láser de CO2 y el de fibra, afirmando que a la larga el láser de fibra puede llegar a ser más rentable.