Puesta en marcha de una extrusora de plástico para la fabricación de filamento destinado a impresoras 3D

Abstract

[ES] El trabajo de final de grado que se presenta a continuación tiene como objetivo realizar la puesta en marcha de una extrusora de plástico, ajustándola con los parámetros adecuados, para la fabricación de filamento y la caracterización de los mismos. Este proyecto surge tras el gran avance tanto a nivel tecnológico como a nivel industrial de la impresión 3D y su cada vez mayor uso como nuevo método de conformado. Por ello, se creyó conveniente tener un autoabastecimiento de filamento destinado a estas impresoras y no tener que acudir a suministradores externos, encontrándose así a expensas tanto de su precio como del tiempo de suministro. Para llevar a cabo el estudio se seleccionó el material PLA, el cual es uno de los más utilizados en la impresión 3D con la tecnología de deposición fundida (FDM). Podemos decir de este material que se trata de un material biodegradable, altamente versátil, que se hace a partir de recursos renovables al 100%. Este ácido tiene muchas características equivalentes e incluso mejores que muchos plásticos derivados del petróleo, lo que hace que sea eficaz para una gran variedad de usos. Durante el desarrollo del proyecto se utilizará la extrusora “Filabot Extruder” para llevar a cabo el proceso de fabricación de filamento. Mediante esta extrusora es posible realizar el reciclaje de numerosos materiales, simplemente realizando un triturado de dicho material para poder obtenerlo en pequeñas porciones y poder introducirlo en la propia extrusora. El filamento extruido es colado y almacenado en bobinas mediante un dispositivo de arrastre basado en dos rodillos enfrentados girando en sentido contrario. Una vez obtenida la cantidad de filamento deseada, se procederá al análisis del mismo. Para ello se realizará una comparación entre las características del PLA extruido y las características de PLA comprado a un suministrador de filamento. Por ello, se realizarán ensayos mecánicos de tracción para poder así caracterizar el filamento y sus propiedades, y poder ver si existe una gran diferencia entre el material extruido y el comprado al suministrador. Por todo ello se ampliarán los conocimientos en la tecnología de fabricación 3D, desde la obtención de materia prima a partir del proceso de extrusión hasta la caracterización del material obtenido, pasando por la parametrización y optimización de la extrusora en estudio.