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Simulación computacional de filamento de PLA (ácido poliláctico) para impresión 3D con potencial uso en fabricación de andamios (scaffolds) para regeneración de tejido
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Areiza Torres, Diego Alejandro; Ballesteros , Luis M.; Hincapié, Jhon F.; Rudas Flórez, Juan Sebastián; Rudas Florez
En este artículo aborda la simulación mediante mecánica de fluidos computacionales (CFD) de la extrusión de un filamento polímero con potencial uso en la industria biomédica. El PLA ser utilizado como material base dado las propiedades para ser extruido y su posibilidad de ser empleado como un biomaterial. Se utiliza CFD como un método esencial para simular cómo los fluidos viscosos fluyen en boquillas de impresión 3D, y para esto se llevó a cabo el uso de OpenFOAM. En la metodología se incluye el diseño CAD de boquillas identificando variables de diseño dado que se tomaron 3 diferentes diámetros de extrusión, 2 longitudes totales, 3 temperaturas de impresión, y 3 diferentes velocidades, además se realizó una búsqueda de las propiedades reológicas del PLA y por último se utilizaron estos datos para realizar la simulación CFD, esto buscando analizar variables como velocidad y temperatura. Le logro determinar que a mayor velocidad de entrada del flujo el desarrollo de la temperatura es menor, permitiendo así definir un valor máximo de entrada de 5 mm/s, además se encontró que la presión no depende solo de la morfología de la boquilla, si no de la velocidad de entrada.