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A Comparison of Miniature Lattice Structures Produced by Material Extrusion and Vat Photopolymerization Additive Manufacturing
Indexado
WoS WOS:000670985300001
Scopus SCOPUS_ID:85109967724
DOI 10.3390/POLYM13132163
Año 2021
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



In this paper, we study the capabilities of two additive manufacturing technologies for the production of lattice structures, namely material extrusion and vat photopolymerization additive manufacturing. A set of polymer lattice structures with diverse unit cell types were built using these additive manufacturing methods and tested under compression. Lattice structures built using material extrusion had lower accuracy and a lower relative density caused by the air gaps between layers, but had higher elastic moduli and larger energy absorption capacities, as a consequence of both the thicker struts and the relatively larger strength of the feedstock material. Additionally, the deformation process in lattices was analyzed using sequential photographs taken during the compression tests, evidencing larger differences according to the manufacturing process and unit-cell type. Both additive manufacturing methods produced miniature lattice structures with similar mechanical properties, but vat polymerization should be the preferred option when high geometrical accuracy is required. Nevertheless, as the solid material determines the compressive response of the lattice structure, the broader availability of feedstock materials gives an advantage to material extrusion in applications requiring stiffer structures or with higher energy absorption capabilities.

Revista



Revista ISSN
Polymers 2073-4360

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Disciplinas de Investigación



WOS
Polymer Science
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Guerra-Silva, Rafael Hombre Pontificia Universidad Católica de Valparaíso - Chile
2 TORRES-OSSANDON, MARIA JOSE Mujer Pontificia Universidad Católica de Valparaíso - Chile
3 Viñuela, Jorge Zahr Hombre Pontificia Universidad Católica de Valparaíso - Chile

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Financiamiento



Fuente
Pontificia Universidad Católica de Valparaíso
Vicerrector?a de Investigaci?n y Estudios Avanzados
Vicerrectoria de Investigacion y Estudios Avanzados (PUCV)
Vicerrectoria de Investigacion y Estudios Avanzados

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Agradecimientos



Agradecimiento
This research was funded by Vicerrectoria de Investigacion y Estudios Avanzados (PUCV), grant number 039.391/2019.
Funding: This research was funded by Vicerrectoría de Investigación y Estudios Avanzados (PUCV), grant number 039.391/2019.
Funding: This research was funded by Vicerrectoría de Investigación y Estudios Avanzados (PUCV), grant number 039.391/2019.

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