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Abstract:
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El
presente
proyecto
final
de
master
forma
parte
de
un
proyecto
de
investigación
interno
del
Centro
Tecnológico
de
Cataluña
(EURECAT),
conocido
bajo
el
acrónimo
“TexMemV2”.
El
trabajo
realizado
en
este
proyecto
consistió
en
producir
y
caracterizar
monofilamentos
de
un
poliuretano
con
memoria
de
forma,
SMPU
(Shape
Memory
PolyUrethane)
y
sus
mezclas
con
nanotubos
de
carbono
MWCNTs
(Multi-‐Wall
Carbon
Nanotubes)
a
partir
de
los
que
se
realizaron
monofilamentos
eléctricamente
conductivos.
El
objetivo
prioritario
fue
conseguir
un
material
con
propiedades
avanzadas
y
entender
como
es
su
comportamiento
para
poder
incorporarlo
finalmente
a
aplicaciones
textiles
mediante
procesos
de
Additive
Manufacturing
(AM).
La
primera
etapa
del
trabajo
consistió
en
formular
y
obtener
por
extrusión
diferentes
compounds
de
SMPU/MWCNTs.
Esta
etapa
se
realizó
en
una
extrusora
doble
husillo
escala
laboratorio
en
el
centro
de
EURECAT
Cerdanyola.
La
siguiente
etapa
consistió
en
fabricar
monofilamentos
también
por
extrusión
de
las
distintas
formulaciones
obtenidas
anteriormente.
Para
poder
llegar
a
la
aplicación
final
también
se
realizó
una
caracterización
térmica,
físico-‐química
y
mecánica
del
material,
para
ello
se
utilizaron
equipos
como
DSC,
MFI
e
IR
de
la
sede
de
EURECAT
Cerdanyola,
un
dinamómetro
de
la
sede
EURECAT
Canet
y
finalmente
un
equipo
TGA
perteneciente
a
la
sede
EURECAT
Mataró.
Dentro
de
toda
la
caracterización
realizada
también
se
estudió
el
efecto
joule
de
los
compuestos
SMPU/MWCNTs
obtenidos
tras
el
paso
de
una
fuente
de
voltaje
de
corriente
continua
a
través
del
material
conductivo.
De
todas
las
formulaciones
analizadas
(cargas
del
3%,
5%
y
8%
de
MWCNTs)
la
muestra
con
un
5%
demostró
tener
las
mejores
propiedades
termo-‐conductivas.
Con
esta
formulación
al
pasar
corriente
DC
a
través
del
monofilamento
se
consigue
estimular
térmicamente
el
efecto
de
memoria
de
forma
consiguiendo
aportar
temperaturas
mayores
(T=43ºC)
a
la
temperatura
de
transición
vítrea
del
material
compuesto
(Tg=35ºC).
Finalmente
se
aplico
el
monofilamento
de
SMPU
puro
en
procesos
de
fabricación
aditiva
(AM),
utilizando
técnicas
de
impresión
3D.
Para
la
consecución
de
esta
etapa
del
proyecto
fue
clave
la
colaboración
con
la
unidad
Advanced
Manufacturing
Systems
de
EURECAT
Cerdanyola.
Se
consiguió
imprimir
la
primera
pieza
en
3D
con
efecto
de
memoria
de
forma
a
partir
de
un
monofilamento
de
SMPU
puro
previamente
fabricado
por
extrusión. |
