Diseño de una impresora 3D de bajo costo para la escuela de Diseño de la PUCESI - Jaramillo Castro, Luis Antonio (2019)
En el ámbito educativo, la impresión 3D ya se ha incorporado en varios proyectos de investigación y entornos de laboratorio a nivel mundial. De aquí a los próximos años, las impresoras 3D se utilizarán cada vez más en el arte, el diseño, la fabricación y las ciencias para crear modelos en 3D que ilustren conceptos complejos o que ayuden en el proceso de generación de ideas y diseños más allá de lo novedoso. En base a esto, la Pontificia Universidad Católica del Ecuador - sede de Ibarra (PUCESI) adquirió en el año 2009 un dispositivo de impresión 3D, el cual, en la actualidad no se encuentra operativo al 100% debido al alto costo del material de impresión, a su baja velocidad de fabricación, al antiguo sistema operativo que utiliza y, por último, no cuenta con servicio técnico especializado en el país. En base a estos y otros factores en esta investigación, se presenta un diseño conceptual de una impresora 3D con restricciones asociadas al uso de geometrías sencillas, material disponible en la zona y de bajo costo. Para esto, se propone un proceso de diseño donde se presentan alternativas de mecanismos y formas para seleccionar las más adecuadas según los requerimientos planteados. Posteriormente, utilizando programas computacionales de diseño y de ingeniería (CAD y CAE) se realizan simulaciones numéricas validadas para definir la estructura principal de la impresora, capaz de soportar cargas sin deformarse permanentemente. Los resultados muestran que se puede materializar un diseño en el que se realiza un análisis cinemático y de resistencia de materiales utilizando programas computarizados que sirven para definir totalmente la geometría y materiales del dispositivo. Concluyendo que es posible generar un dispositivo de impresión 3D con la mayoría de los materiales disponibles en el mercado nacional y que sea de costo accesible para utilizarlos como una herramienta en el proceso teórico-práctico de la enseñanza en la Universidad.