Un modelo computacional para optimizar la fabricación de piezas a través de manufactura aditiva

El PhD Michele Chiumenti, profesor visitante del Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería (CIMNE), de Barcelona, está de visita en nuestra universidad en el marco del desarrollo de un proyecto para optimizar la fabricación de prótesis médicas a través de la manufactura aditiva, que viene realizando en conjunto con importantes grupos de investigación de la PUCP. Además, del 15 al 19 de julio brindó el curso de posgrado “Introduction to the Constitutive modelling in Computational Mechanics” en las instalaciones de la Sección de Ingeniería Mecánica, extracto del Máster en Mecánica Computacional del CIMNE, que generó una gran acogida, especialmente entre alumnos de doctorado de nuestra comunidad. El Dr. Chiumenti considera que este tipo de tecnología, aunque aún es muy joven, posee un gran potencial para generar productos industriales de manera más económica y óptima, cuyos beneficiarios serían la sociedad, la empresa y la academia.

La manufactura aditiva está cobrando importancia en la industria y en la academia en los últimos años. El PhD Michele Chiumenti nos explicó la importancia de este tipo de fabricación y en qué consiste su propuesta de realizar un modelo computacional para mejorar la fabricación de estas piezas a través de la técnica aditiva.  Afirmó también que  el proyecto “Optimización del uso de polímeros sintéticos en procesos de manufactura aditiva mediante modelos de simulación computacional y técnicas de caracterización de materiales – caso de estudio: aplicaciones médicas: prótesis de manos”, que se viene realizando en nuestra casa de estudios, ha permitido visibilizar una ventaja fundamental de la manufactura aditiva, como es la capacidad de este proceso para personalizar el diseño de una pieza pensando en el usuario final, tal y como ocurre con las prótesis médicas. Sin embargo, este proceso también puede presentar algunos inconvenientes como problemas de isotropía del material.

Por ese motivo, el principal reto que afronta el Dr. Chiumenti, junto al grupo liderado por los docentes del Departamento, Rosendo Franco y Quino Valverde, quienes también forman parte del equipo a cargo del proyecto de prótesis médicas, es el de crear una herramienta computacional que permita calcular a priori la mejor orientación de fabricación para producir una pieza industrial de manera óptima, siguiendo los procesos aditivos.  El Dr. Chiumenti está muy contento con los avances que se han venido realizando: “Ya contamos con resultados experimentales, con nuevos diseños de prótesis y también hemos realizado ensayos de resistencia y, por supuesto, tenemos avances en el modelo computacional. Lo que nosotros queremos es desarrollar un “softer” que permita realizar el cálculo general de estructuras fabricadas por manufactura aditiva”, afirmó.

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