Las estructuras de celosía se utilizan ampliamente en aplicaciones ligeras y de absorción de energía. Su fabricación puede lograrse de manera eficiente utilizando técnicas de impresión 3D, lo que permite la producción de componentes con peso reducido, alta resistencia y capacidades mejoradas de absorción de energía. Este estudio investiga el rendimiento mecánico de ocho estructuras de celosía distintas, incluyendo Grid, X, Cross, Star, Tesseract, Octet, Diamond y Honeycomb. También explora su idoneidad para diversas aplicaciones de ingeniería. Se desarrolló un modelo de diseño computacional utilizando el software Rhinoceros 3D integrado con el plugin Intralattice para generar geometrías de celosía basadas en celdas unitarias. Los modelos fueron analizados posteriormente a través de análisis de elementos finitos (FEA) para evaluar el estrés equivalente, la deformación elástica y la deformación de cada estructura bajo condiciones de carga. Los resultados computacionales fueron validados mediante pruebas experimentales, en las que se sometieron especímenes impresos en 3D a ensayos de tracción y compresión utilizando una máquina de ensayo universal. Una evaluación comparativa entre simulación y experimento mostró una correlación, confirmando la precisión de los modelos numéricos. Entre las configuraciones examinadas, la celosía Octet exhibió la mayor resistencia y capacidad de carga, soportando mayores tensiones con una deformación mínima. Los hallazgos indican que la selección de una estructura de celosía adecuada depende de lograr un equilibrio óptimo entre resistencia, rigidez y flexibilidad para la aplicación prevista.
A. et al. (Fri,) estudió esta cuestión.