Resumen
Method for manufacturing polymer structures reinforced with metal fibers. Said metal fibers can have unidirectional longitudinal, transverse, or quasi-isotropic orientation between them and in different polymer layers. The invention also contemplates structures manufactured according to said method, structures manufactured with biomedical materials, and manufacturing as closed cubes that act as cages. Another object of the invention relates to a method for monitoring the structural condition of said polymer structures reinforced with metal fibers. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES Procedimiento de fabricación de estructuras de polímero reforzadas con fibras metálicas, caracterizado porque comprende las siguientes etapas: - depositar al menos una capa inicial (19) de polímero para formar una base de la estructura; - depositar una capa (20, 20a, 20b, 20c) de fibra metálica según un patrón formado por líneas paralelas que discurren a lo largo de una primera dirección predefinida y en el que cada una de dichas líneas está unida, al menos, a una línea contigua por uno de sus extremos mediante un tramo perpendicular (36); - depositar al menos una capa intermedia (21) de polímero; - repetir las dos etapas inmediatamente anteriores hasta que la estructura alcance una altura predefinida; y - depositar al menos una capa final (22) de polímero. Procedimiento de fabricación según la primera reivindicación, en el que la primera dirección predefinida coincide con uno de los ejes (X, Y) del plano de la base de la estructura Procedimiento de fabricación según la primera reivindicación, en el que la primera dirección predefinida es transversal a los dos ejes (X, Y) del plano de la base de la estructura. Procedimiento de fabricación según la primera reivindicación, que comprende las siguientes etapas: - depositar al menos una capa inicial (19) de polímero para formar una base de la estructura; - depositar una primera capa (20a) de fibra metálica según un patrón formado por líneas paralelas que discurren a lo largo de una primera dirección predefinida y en el que cada una de dichas líneas está unida, al menos, a una línea contigua por uno de sus extremos mediante un tramo perpendicular, siendo la primera dirección predefinida transversal a los dos ejes del plano de la base de la estructura; - depositar al menos una primera capa intermedia (21) de polímero; - depositar una segunda capa (20b) de fibra metálica según un patrón formado por líneas paralelas que discurren a lo largo de una segunda dirección predefinida y en el que cada una de dichas líneas está unida, al menos, a una línea contigua por uno de sus extremos mediante un tramo perpendicular, siendo la segunda dirección predefinida perpendicular a la primera dirección predefinida; - depositar al menos una segunda capa intermedia (21) de polímero; - repetir las cuatro etapas inmediatamente anteriores, hasta que la estructura alcance una altura predefinida; y - depositar al menos una capa final (22) de polímero. Procedimiento de fabricación según la primera reivindicación, que comprende las siguientes etapas: - depositar al menos una capa inicial (19) de polímero para formar una base de la estructura; - depositar una primera capa (20) de fibra metálica según un patrón formado por líneas paralelas que discurren a lo largo de una primera dirección predefinida y en el que cada una de dichas líneas está unida, al menos, a una línea contigua por uno de sus extremos mediante un tramo perpendicular, siendo la primera dirección predefinida paralela a uno de los ejes del plano de la base de la estructura; - depositar al menos una primera capa intermedia (21) de polímero; - depositar una segunda capa de fibra metálica (20c) según un patrón formado por líneas paralelas que discurren a lo largo de una segunda dirección predefinida y en el que cada una de dichas líneas está unida, al menos, a una línea contigua por uno de sus extremos mediante un tramo perpendicular, siendo la segunda dirección predefinida perpendicular a la primera dirección predefinida; - depositar al menos una segunda capa intermedia (21) de polímero; - depositar una tercera capa de fibra (20a) metálica según un patrón formado por líneas paralelas que discurren a lo largo de una tercera dirección predefinida y en el que cada una de dichas líneas está unida, al menos, a una línea contigua por uno de sus extremos mediante un tramo perpendicular, siendo la tercera dirección predefinida transversal a los dos ejes del plano de la base de la estructura; - depositar al menos una tercera capa intermedia (21) de polímero; - depositar una cuarta capa (20b) de fibra metálica según un patrón formado por líneas paralelas que discurren a lo largo de una tercera dirección predefinida y en el que cada una de dichas líneas está unida, al menos, a una línea contigua por uno de sus extremos mediante un tramo perpendicular, siendo la cuarta dirección predefinida perpendicular a la tercera dirección predefinida; - depositar al menos una cuarta capa (21) intermedia de polímero; - repetir las ocho etapas inmediatamente anteriores, hasta que la estructura alcance una altura predefinida; y - depositar al menos una capa final (19) de polímero. 6. Procedimiento de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el polímero es ácido poliláctico y la fibra metálica alambre de aluminio. 7. Procedimiento de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 1 A 5, en el que el polímero es ácido poliláctico biomédico y la fibra metálica un alambre de una aleación Mg/Zn. 8. Procedimiento de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el polímero está reforzado con nanopartículas metálicas o grafeno. 9. Procedimiento de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende depositar al menos una capa de fibra continua de carbono. 10. Estructura de polímero reforzada con fibras metálicas, caracterizada porque está fabricada mediante uno de los procedimientos de las reivindicaciones 1 a 9. 11. Método de monitorización del estado estructural de una estructura de polímero reforzadas con fibras metálicas según la reivindicación 10, caracterizado porque comprende las siguientes etapas: - hacer pasar una corriente externa eléctrica a través de una capa de fibras metálicas de la estructura, - medir la impedancia eléctrica, corriente eléctrica o diferencia de potencial entre dos puntos de dicha capa de fibras metálicas, - comparar el valor medido con unos valores de referencia predefinidos, y - determinar el estado estructural de la estructura en base al resultado de dicha comparación.
