Estudio del comportamiento térmico del disipador de calor de un extrusor de impresora 3D

Abstract

Al llarg dels anys, les tecnologies de fabricació additiva per impressió 3D han evolucionat ràpidament fins a l’actualitat. La seva aplicació predominant es la fabricació de prototips o series molt curtes de peces. A més, amb el moviment Open-Source y la gran accessibilitat dels processos de fabricació per impressió 3D com el modelatge per deposició de filament fos han portat aquest tipus de tecnologia fins a aplicacions domèstiques a través de màquines a petita escala. En aquest treball de final de grau s’estudia el comportament tèrmic d’una de les peces clau per a la vida útil d’aquestes màquines: el dissipador de calor. Les impressores 3D arriben a temperatures molt elevades de fins a 250ºC que, en cas de no ser correctament regulada, poden provocar greus problemes al conjunt de la màquina reduint la seva vida útil i funcionalitat. Es per això que s’han realitzat anàlisis computacionals de tres models geomètrics diferents de dissipador per a trobar el més òptim: el que aconsegueixi dissipar més quantitat de calor, per a diferents fluxos d’aire refrigerant provinent d’un ventilador del que estan dotades les impressores 3D. A més, s’han realitzat proves experimentals per a validar els resultats computacionals, combinant finalment els resultats d’ambdues fases d’anàlisi