000009787 001__ 9787
000009787 005__ 20170831220704.0
000009787 037__ $$aTAZ-TFM-2012-1214
000009787 041__ $$aspa
000009787 1001_ $$aTobajas Alonso, Ángel
000009787 24500 $$aVerificación geométrica de encapsulados microfluidicos fabricados por prototipado rápido mediante tomografía
000009787 260__ $$aZaragoza$$bUniversidad de Zaragoza$$c2012
000009787 506__ $$aby-nc-sa$$bCreative Commons$$c3.0$$uhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/
000009787 520__ $$aLas tecnologías de prototipado rápido juegan hoy en día un papel importante en el desarrollo de dispositivos microfluídicos para ensayos celulares en test biomédicos. Debido a sus características geométricas, la fabricación de estos dispositivos resulta extremadamente compleja mediante tecnologías de fabricación convencional sin incurrir en costes de desarrollo elevados para moldes de inyección dedicados. En la mayor parte de los casos, estos dispositivos se diseñan para pocos usos o son de uso único en casos clínicos específicos. Dada la precisión alcanzable hoy en día con alguna de las tecnologías de fabricación aditiva disponibles, es posible obtener piezas finales para esta aplicación. En general, las características de los materiales utilizados en prototipado rápido, generalmente resinas fotopolimeralizables, junto con las condiciones de temperatura a las que son sometidas durante los ensayos integradas en los sistemas microfluídicos, dan lugar a la aparición de problemas de funcionamiento asociados a la deformación sufrida por las piezas. Es por tanto necesario caracterizar la precisión geométrica alcanzable con estas tecnologías y su relación con las futuras condiciones de ensayo a las que se someterán. En este trabajo fin de máster se lleva a cabo la verificación dimensional de varios dispositivos de encapsulado microfluídico fabricados en una impresora 3D OBJET 350V, una de las mas precisas que existen actualmente en el mercado. Dicha verificación se realiza mediante tomografía computerizada y análisis metrológico de las nubes de puntos, desarrollando para ello una nueva técnica de corrección combinada de threshold y factor de escala que garantiza la precisión de las medidas obtenidas. Para ello, las fases planteadas en el trabajo son: a) Diseño y fabricación de encapsulados mediante prototipado rápido. Análisis de dimensiones críticas. b) Reproducción de condiciones de trabajo para obtención de piezas deformadas. Se fabrican 4 encapsulados para su posterior análisis en otras tantas condiciones del proceso: pieza recién fabricada, pieza sin montar sometida a condiciones de ensayo durante 24 horas, pieza con componentes de sellado montados y sin ensayar y piezas con componentes montados sometida a ensayo durante 24 horas. c) Diseño de patrones para tomografía. Se diseñan y fabrican dos artefactos patrón que reproducen geometrías nominales. Estas piezas deben ser del mismo material y geometría similar a las piezas a estudio, dado que deben comportarse en tomografía de manera equivalente. d) Calibración de artefactos patrón en MMC. Se obtendrán medidas nominales de ambos patrones. e) Tomografía conjunta de cada encapsulado con los patrones. Análisis de datos y reconstrucción. Definición de niveles de threshold en función del error cometido en la obtención de medidas del patrón. Obtención de factores de escala a aplicar a la pieza medida. Análisis de nubes de puntos y aplicación de ambas correcciones por pieza. f) Caracterización de la deformación en las zonas críticas de pieza en todos los casos y conclusiones de diseño en relación con los resultados de los ensayos en distintas condiciones. Las herramientas utilizadas en este TFM son: Impresora 3D de resina fotopolimeralizable OBJET EDEN 350V, Máquina de medir por coordenadas, Tomógrafo general electric, Geomagic Qualify, Matlab.
000009787 521__ $$aMáster Universitario en Sistemas Mecánicos
000009787 540__ $$aDerechos regulados por licencia Creative Commons
000009787 6531_ $$aprototipado rápido
000009787 6531_ $$atomografía
000009787 6531_ $$afabricación aditiva
000009787 6531_ $$adigitalización
000009787 6531_ $$anubes de puntos
000009787 700__ $$aSantolaria Mazo, Jorge$$edir.
000009787 700__ $$aFernández, Luis J.$$edir.
000009787 7102_ $$aUniversidad de Zaragoza$$bIngeniería de Diseño y Fabricación$$cIngeniería de los Procesos de Fabricación
000009787 8560_ $$f471591@celes.unizar.es
000009787 8564_ $$s2526951$$uhttps://zaguan.unizar.es/record/9787/files/TAZ-TFM-2012-1214.pdf$$yMemoria (spa)
000009787 909CO $$ooai:zaguan.unizar.es:9787$$ptrabajos-fin-master$$pdriver
000009787 950__ $$a
000009787 980__ $$aTAZ$$bTFM$$cEINA