Uso de SolidWorks e impresión 3D para analizar un puente tipo Baltimore a escala
Palabras clave:
SolidWorks, FEM, puente Baltimore, ABS, impresión 3D, análisis estructuralResumen
El presente trabajo evalúa el comportamiento estructural de un puente tipo Baltimore Truss modelado en SolidWorks y fabricado a escala mediante impresión 3D en ABS, con el propósito de analizar su desempeño mecánico y comparar su respuesta frente al mismo diseño construido conceptualmente en acero ASTM A36.
Se realizó un análisis estático mediante el método de Elementos Finitos (FEM) aplicando cargas de 200 N a ambos modelos y un segundo estudio experimental con carga reducida (20 N) para el prototipo en ABS, con el fin de identificar su límite operativo seguro.
Los resultados indican que el modelo en acero mantiene tensiones máximas de 7.33×10⁷ N/m², desplazamiento de 0.15 mm y deformación unitaria de 2.09×10⁻⁴, valores muy por debajo del límite elástico, confirmando su alta rigidez. En contraste, el ABS bajo la misma carga presentó un desplazamiento de 11.13 mm y una deformación unitaria aproximada de 2.35×10⁻³, evidenciando menor rigidez y respuesta más flexible.
La reducción de carga a 20 N permitió un comportamiento estable con tensiones de 7.45×10⁶ N/m² y desplazamiento máximo de 1.49 mm, lo cual valida su uso para ensayos demostrativos y aplicaciones didácticas. Se concluye que el puente es estructuralmente eficiente en acero, mientras que el uso de ABS requiere operar bajo cargas controladas debido a su menor módulo elástico. Este estudio resulta útil en entornos educativos para vincular modelado CAD, simulación FEM y fabricación aditiva como herramientas integradoras para formación en ingeniería.
