ES2961161T3 - Método de fabricación de una pieza - Google Patents

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ES2961161T3 ES20382168T ES20382168T ES2961161T3 ES 2961161 T3 ES2961161 T3 ES 2961161T3 ES 20382168 T ES20382168 T ES 20382168T ES 20382168 T ES20382168 T ES 20382168T ES 2961161 T3 ES2961161 T3 ES 2961161T3
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Fernandez Enrique Guinaldo
Rodelgo Alvaro Jara
Rubio Alfonso Parra
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Abstract

Método para fabricar una pieza (1) capa sobre capa usando tecnología de Fabricación Aditiva, comprendiendo el método los siguientes pasos: - imprimir la pieza (1) junto con un recinto elastomérico (2) conformado a la misma dejando un espacio libre de material entre ellas, comprendiendo el recinto elastomérico al menos una abertura (2.1); - calentar el conjunto de la pieza impresa y el recinto elastomérico o mantener una temperatura de impresión operativa; - aplicar vacío por al menos una abertura del recinto elastomérico para que el recinto elastomérico se desinfle así ejercer presión sobre la pieza impresa; y- mantener la pieza impresa bajo vacío y calor durante un tiempo predefinido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método de fabricación de una pieza
Campo técnico de la invención
La presente invención pertenece al campo de la fabricación, en particular al campo de la fabricación de piezas usando una tecnología de fabricación aditiva. Más específicamente, la invención es de especial aplicación en la fabricación de piezas impresas con formas complejas para aplicaciones estructurales.
Antecedentes de la invención
Históricamente, las piezas de aeronaves con aplicaciones estructurales se han realizado de aleaciones de aluminio. Las últimas décadas, con el desarrollo de tecnologías de fabricación compuestas, tales piezas estructurales se han fabricado con diferentes técnicas tales como, por ejemplo, unión conjunta o curado conjunto de piezas constituyentes de plástico reforzado con fibras de carbono (CFRP).
No obstante, todas estas tecnologías de fabricación requieren que los componentes pasen por diferentes fases que realizan operaciones con el fin de fabricar de manera independiente diferentes piezas constituyentes, que posteriormente se ensamblarán juntas. Esto constituye un procedimiento que requiere mucho tiempo que determina la tasa de producción de aeronaves. Como consecuencia, el componente final se obtiene después de una serie de diferentes etapas de fabricación que aumentan el coste y tiempo de fabricación.
Este inconveniente, junto con los altos costes recurrentes/no recurrentes asociados con estas técnicas de fabricación convencionales, ha fomentado la llegada de tecnologías de fabricación aditiva (AM) a la aeronáutica.
Habitualmente, estas tecnologías de AM usan un ordenador con software de modelización en 3D (diseño asistido por ordenador o CAD), una herramienta de fabricación aditiva (por ejemplo, equipo de mecanizado) y filamentos de material en capas. El dibujo de CAD es un modelo electrónico en 3D del objeto en 3D final construido. La herramienta de AM puede leer datos a partir del archivo de CAD (tanto la geometría en sección transversal como el patrón de superficie) y dispone o deposita filamentos sucesivos (formando entonces las capas) de líquido, polvo, material de lámina o similar, mediante al menos un cabezal a modo de capa sobre capa para fabricar un objeto en 3D.
Por tanto, la posibilidad de reducir la razón de materia prima con respecto a producto acabado (es decir, la razón entre la masa de material que se requiere para producir una pieza y la masa de material en la estructura aeronáutica acabada) al tiempo que se permite una rápida creación de prototipos ha establecido una hoja de ruta prometedora para imprimir piezas capa sobre capa.
No obstante, se sabe que las propiedades mecánicas para piezas compuestas impresas todavía son muy inferiores a las piezas de aluminio o piezas de material compuesto fabricadas mediante técnicas convencionales. Esto se debe a los defectos inherentes que presentan piezas impresas de manera convencional, tales como huecos, porosidad o mala adhesión entre filamentos contiguos o bien de la misma capa o bien de una diferente.
La porosidad o los huecos se forman principalmente como resultado del apilamiento de filamentos de sección transversal sustancialmente circular que forman las capas y normalmente estos huecos se extienden a lo largo de la dirección de impresión. Otro defecto local típico es la ausencia de interfusión de cadenas de polímero entre filamentos adyacentes, lo cual hace que la resistencia interlaminar a la cizalladura (“ILSS”) sea muy baja y da como resultado piezas impresas débiles cuando se someten a ciertas tensiones.
Por tanto, cuando estas piezas impresas de manera convencional se someten a prueba o se ponen en servicio, estos huecos y defectos de impresión pueden actuar como factores de concentración de tensiones provocando que las piezas se rompan de manera prematura.
Las soluciones actuales proporcionan mecanismos de compactaciónin situbasados en un rodillo que con frecuencia aplica presión a capas depositadas contra el lecho de impresión con el fin de mitigar estos fenómenos no deseados. Esta solución puede aplicarse fácilmente a piezas impresas de geometría sencilla o con curvaturas suaves en las que los rodillos pueden rodar de manera extensa y uniforme.
No obstante, las características más notables de imprimir una pieza capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva es precisamente la capacidad de fabricar de manera económica y rápida piezas con geometrías complejas, haciendo que esta técnica de compactación basada en rodillos sea inútil para la mayoría de las piezas impresas.
Por tanto, existe una necesidad en la industria de una fabricación fácil, rápida, fiable y eficaz de piezas impresas estructurales que pueda aplicarse de manera extensa independientemente de la geometría prevista al tiempo que se garanticen las propiedades mecánicas conferidas para cumplir requisitos estructurales.
El documento US 2018/111315 A1 da a conocer un método de tratamiento de al menos parte de la superficie de un artículo impreso en 3D. En particular, da a conocer imprimir en 3D una pieza, calentar el conjunto de la pieza impresa y un cerramiento elastomérico, aplicar vacío mediante la al menos una abertura del cerramiento elastomérico de modo que el cerramiento elastomérico se desinfla ejerciendo por tanto presión sobre la pieza impresa y mantener la pieza impresa a vacío y con calor durante un tiempo predefinido.
El documento CN 107187020 B da a conocer un método de formación asistido por impresión en 3D para un material compuesto reforzado con fibra.
Sumario de la invención
La presente invención proporciona una solución para los problemas anteriormente mencionados, mediante un método de fabricación de una pieza capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva según la reivindicación 1 y un sistema de compactación para una pieza impresa según la reivindicación 10. En reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas de la invención.
En un primer aspecto inventivo, la invención proporciona un método de fabricación de una pieza capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva, comprendiendo el método las siguientes etapas:
- imprimir la pieza junto con un cerramiento elastomérico conformado con respecto a la misma dejando un hueco libre de material entre los mismos, comprendiendo el cerramiento elastomérico al menos una abertura;
- calentar el conjunto de la pieza impresa y el cerramiento elastomérico o mantener una temperatura de impresión de funcionamiento;
- aplicar vacío mediante la al menos una abertura del cerramiento elastomérico de modo que el cerramiento elastomérico se desinfla ejerciendo por tanto presión sobre la pieza impresa; y
- mantener la pieza impresa a vacío y con calor durante un tiempo predefinido.
A lo largo de la totalidad de este documento, las “tecnologías de fabricación aditiva” (AM) se entenderán como las tecnologías que construyen objetos en 3D añadiendo material capa sobre capa, en las que el material (o bien material fundible o bien material de matriz en el caso de materiales reforzados) cambia para dar un líquido tras la aplicación de calor y se solidifica (o se endurece) para dar un sólido cuando se enfría.
Dentro de las tecnologías de fabricación aditiva están abarcadas muchas tecnologías, dependiendo de la forma del material y la tecnología de mecanizado usada. Entre otras, puede indicarse la sinterización por láser selectiva (SLS), estereolitografía (SLA), modelización por múltiples chorros (MJM) o fabricación con filamento fundido (FFF).
En una realización preferida del método de la invención, la pieza y el cerramiento elastomérico se imprimen usando fabricación con filamento fundido (FFF). Tal como se sabe, FFF es un ejemplo particular de impresión en 3D (3DP).
La fabricación con filamento fundido (FFF) es una fabricación orientada al procedimiento que implica el uso de materiales en forma de filamentos inyectados a través de al menos una boquilla de indexación sobre una lámina de acumulación. La(s) boquilla(s) traza(n) el patrón de superficie para cada capa particular endureciéndose el material antes de la deposición de la siguiente capa. El procedimiento se repite hasta que se completa, es decir se imprime, la pieza. Preferiblemente, estos materiales son materiales o bien termoplásticos o bien elastoméricos, o refuerzo de material fibroso incorporado dentro de material termoplástico.
En FFF, cada capa depositada puede estar formada por un conjunto de filamentos orientados.
Debe observarse que el procedimiento de impresión de la pieza junto con el cerramiento elastomérico se realiza repitiendo, tantas veces como sea necesario, las siguientes etapas:
- depositar al menos una capa del material de la pieza sobre una lámina de acumulación,
- dejar un hueco libre de material, y
- depositar al menos una capa de material elastomérico para un cerramiento elastomérico siguiendo la forma de la pieza.
Dado que las primeras capas impresas, las capas inferiores, tanto del cerramiento elastomérico como de la pieza impresa se depositan directamente sobre la lámina de acumulación y el cerramiento elastomérico sigue la forma de esta pieza impresa, esta primera capa impresa del cerramiento elastomérico forma un borde para al menos una abertura.
Como resultado, el cerramiento elastomérico rodea totalmente la pieza impresa excepto por tal al menos una abertura.
Debido a la fuerte dependencia de la temperatura cuando se forma una unión entre filamentos/capas adyacentes (fusión basada en difusión), las herramientas de impresión típicas calientan previamente sus cámaras de impresión o el entorno con el fin de alcanzar y mantener una temperatura de impresión de funcionamiento determinada por los materiales elegidos.
Por tanto, según la presente invención, hay una etapa de calentar el conjunto formado por la pieza impresa y el cerramiento elastomérico resultante de la etapa de impresión anterior hasta una temperatura de funcionamiento. Opcionalmente, el conjunto también puede calentarse y mantenerse a una temperatura de funcionamiento durante el procedimiento de impresión. La temperatura de funcionamiento puede ser constante o puede hacerse variar a lo largo del procedimiento.
Esta temperatura de funcionamiento es ventajosamente la temperatura de transición vítrea del material de pieza impresa con el fin de ablandar las capas y permitir ligeramente la conformación. Por ejemplo, valores típicos de temperatura de transición vítrea son de aproximadamente 143 °C para PEEK (polietercetonacetona), 50 °C para PA66 (por ejemplo, nailon) y 105 °C para ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno). Aunque el valor preciso de la temperatura de transición vítrea depende de la técnica de medición, todos los resultados conocidos proporcionan valores lo suficientemente similares como para aplicar la presente invención.
Una etapa adicional de la presente invención es, mediante comunicación hermética de un sistema de vacío a la al menos una abertura del cerramiento elastomérico, aplicar vacío al conjunto de modo que se retira aire a partir del hueco entre la pieza impresa y el cerramiento elastomérico provocando que este último se desinfle.
Gracias a que el cerramiento elastomérico está conformado con respecto a la pieza impresa, esta aplicación de vacío produce que el cerramiento elastomérico ejerza presión sobre la pieza impresa actuando por tanto como una bolsa de vacío o membrana de conformación en caliente impresain situpara la consolidación.
Por el término “cerramiento” debe entenderse que, por cada pared de la pieza impresa (o bien interna o bien externa), hay una pared correspondiente de material elastomérico separada por el hueco. Sólo cuando una pared interna de la pieza impresa no está abierta al exterior (por ejemplo, huecos introducidos de manera intencionada para aligerar el peso de la pieza), el material elastomérico no cubre tal pared debido a la imposibilidad, en primer lugar, de aplicar vacío y, en segundo lugar, de retirar posteriormente el material elastomérico.
Si esta combinación de temperatura de funcionamiento y vacío se mantiene durante un tiempo predefinido, se considera que la pieza impresa está consolidada justo después.
Ventajosamente, los materiales elastoméricos son lo suficientemente flexibles y estirables como para modificar su geometría a vacío y con calor, cubriendo por tanto herméticamente la pieza impresa. En particular, se ha encontrado que los materiales elastoméricos impresos como cerramientos pueden inflarse y desinflarse fácilmente sin daños, siendo entonces especialmente adecuados para aplicar presión (es decir, compactación) a la pieza impresa y mejorar sus propiedades mecánicas.
Además, gracias a las características de inflado/desinflado inherentes de los materiales elastoméricos flexibles, la pieza impresa puede retirarse fácilmente a partir de este cerramiento sin daños.
Tal como se menciona, dado que la pieza está realizada de materiales poliméricos, el calor ablanda de manera adecuada la pieza impresa y la compactación mitiga los huecos entre filamentos, fomentando por tanto la interfusión de polímero para mejorar la adhesión mutua entre capas. Como resultado, no sólo se mejoran en gran medida las propiedades mecánicas, tales como ILSS, resistencia a la tracción, resistencia a la compresión, etc., de las piezas impresas, sino también las tolerancias dimensionales. Por tanto, como efecto colateral, se elimina cualquier efecto de alabeo.
Ventajosamente, dado que el cerramiento elastomérico se imprime progresivamente a medida que también se imprime la pieza que va a consolidarse, es decir que se imprimen “juntos” o al mismo tiempo, no hay ninguna restricción en cuanto a la forma o geometría de la pieza impresa.
En resumen, las piezas impresas consolidadas fabricadas mediante el método según la invención tienen, en comparación con piezas impresas de manera convencional, superficies de alta resolución, menos porosidad de volumen o huecos y ausencia de superficies de contacto.
Por ejemplo, las piezas aeronáuticas convencionalmente realizadas por fragmentos y después ensambladas entre sí (que tienen, por tanto, superficies de contacto) pueden fabricarse de manera solidaria de una vez cumpliendo cualquier especificación estructural.
En una realización preferida, la pieza impresa es una pieza aeronáutica.
Esta última característica notable de ausencia de superficies de contacto (es decir, solidaria o autosellada) de piezas fabricadas según la presente invención tiene ventajas adicionales, tales como la mejora frente a problemas de entrada de agua y separación. Además, puede haber una mejora del funcionamiento ya que la pieza impresa tiene un mejor comportamiento estructural.
En una realización particular, el método comprende además las siguientes etapas:
- enfriar el conjunto de pieza impresa y cerramiento elastomérico a una velocidad de enfriamiento predefinida; y
- retirar la pieza impresa a partir del cerramiento elastomérico o bien manualmente o bien aplicando aire a través del hueco entre los mismos.
El enfriamiento (normalmente definido en cuanto a °C/min) de la pieza impresa consolidada a partir de la temperatura de funcionamiento conduce a su solidificación y, por tanto, tiene un impacto sobre sus características mecánicas finales a medida que se contrae el material y empiezan a aparecer tensiones internas.
Si la velocidad de enfriamiento es lo suficientemente baja, se evitan en gran medida las tensiones térmicas residuales en la pieza impresa. Las velocidades de enfriamiento apropiadas dependen de cada caso y generalmente tienen en cuenta tanto el tipo de material como su geometría, siendo un valor típico alrededor de 16 °C/min o menos.
El enfriamiento se realiza normalmente mediante convección o bien desactivando gradualmente los medios de calentamiento o bien apagándolos y después aplicando aire de enfriamiento.
En una realización preferida, la velocidad de enfriamiento se selecciona según el material de pieza impresa con el fin de alcanzar un grado de cristalización de al menos el 32 %.
Los polímeros semicristalinos, a diferencia de los polímeros amorfos, comprenden una disposición ordenada de sus cadenas moleculares poliméricas, en particular esas cadenas tienden a alinearse conllevando adicionalmente una pieza impresa más compactada.
Por tanto, en esta realización la consolidación final se produce mediante la combinación de efectos termomecánicos y de cristalización que amplían las posibles propiedades mecánicas de los productos finales.
Fomentar un determinado grado de cristalización en el producto impreso mejora ventajosamente las propiedades mecánicas conferidas al mismo.
Una vez enfriada la pieza impresa, por ejemplo hasta temperatura ambiental, puede retirarse el conjunto a partir de la herramienta de impresión (si todavía está ahí) y la retirada adicional de la pieza impresa a partir del cerramiento elastomérico puede realizarse o bien manualmente o bien desconectando el sistema de vacío y conectando un sistema de aire comprimido para aplicar aire a través del hueco.
Debido a las propiedades flexibles de los materiales elastoméricos, esta retirada puede realizarse sin daño ya que se infla fácilmente.
Debe observarse que, una vez enfriado, no es necesario retirar inmediatamente el cerramiento elastomérico ya que puede actuar como protección de amortiguación para la pieza impresa durante el almacenamiento.
En una realización preferida, el cerramiento elastomérico está realizado de caucho de silicona y/o poliuretano elastomérico.
Ventajosamente, estos materiales elastoméricos son materiales flexibles y elásticos que pueden imprimirse según la geometría de la pieza que los rodea. Preferiblemente, el cerramiento elastomérico se imprime teniendo en consideración la capacidad prevista de deformación y/o adaptación.
En una realización preferida, la pieza impresa está realizada de refuerzo de material fibroso incorporado dentro de material fundible.
Depositando refuerzo de material fibroso con material fundible, se logra un diseño ligero porque se necesita menos cantidad de material para cumplir los requisitos estructurales en comparación con usar únicamente material fundible.
Según la invención, el refuerzo de material fibroso puede estar en forma de fibrillas (fibras muy cortas y/o irregulares), nanofibras, cargas de carbono, fibras cortas (longitud <1 mm) o fibras continuas (extendidas de manera continua a lo largo de todo el filamento y, por tanto, a lo largo de toda la longitud/anchura de la pieza cuando se fabrica), por ejemplo. Preferiblemente, el refuerzo de material fibroso está en forma de fibras continuas y/o fibras cortas, en el que se prefieren las fibras continuas.
Adicionalmente, el refuerzo de material fibroso puede ser vidrio, carbono, fibras de polímero o cualquier otro material convencional usado como refuerzo. Entre los mismos, se prefiere carbono.
Según la invención, el material fundible puede ser un material termoplástico tal como PA (poliamida), PA66, ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno), PEEK (polieteretercetona), PAEK (poliariletercetona) o PEKK (polietercetonacetona). En una realización preferida, el material fundible está en forma de un filamento para un mejor almacenamiento y manipulación.
En una realización preferida, el material fundible es un material termoplástico de cualquiera de los siguientes: PEKK, PAEK o PEEK. Más preferiblemente el material fundible es PAEK o PEEk . Y lo más preferiblemente el material fundible es PEEK.
En una realización preferida, este refuerzo de material fibroso se deposita para adaptarse mejor a futuros requisitos de carga durante el funcionamiento y servicio. Por tanto, se logra una disposición estructural optimizada.
En una realización particular, el cerramiento elastomérico comprende al menos una nervadura exterior formada mediante un exceso de material elastomérico.
Es decir, el cerramiento elastomérico se imprime para tener al menos una nervadura exterior configurada y dispuesta de modo que la presión ejercida sobre la pieza impresa a vacío para su consolidación tiene en cuenta las propiedades mecánicas que van a conferirse a la pieza impresa.
Cuando se aplica vacío, el material elastomérico se desinfla retirando el aire entre sí mismo y la pieza impresa y compacta esta última. Dado que no puede aplicarse compactación en los tres ejes, para una optimización adicional de las propiedades mecánicas, el cerramiento elastomérico puede diseñarse teniendo en cuenta las propiedades mecánicas previstas que tiene que tener la pieza impresa.
En particular, la aglomeración de material elastomérico en ambos lados de una pared de la pieza impresa proporciona que se ejerza una presión superior de manera local y, por tanto, puede aplicarse compactación con respecto a requisitos de carga previstos durante el funcionamiento y servicio.
Dado que las técnicas de AM permiten tanto variar el grosor del cerramiento elastomérico como proporcionar nervaduras (entendido como aglomeración local de material elastomérico), la compactación también puede variar localmente dependiendo de las propiedades mecánicas previstas. De manera similar, para geometrías complejas, controlando la dirección de presión ejercida, puede lograrse una consolidación más uniforme.
En una realización particular, la pieza y el cerramiento elastomérico se imprimen sobre una lámina de acumulación porosa, estando esta lámina de acumulación porosa conectada a un sistema de vacío para aplicar vacío.
Las herramientas de fabricación aditiva convencionales para imprimir piezas capa sobre capa comprenden una cámara de impresión que aloja una lámina de acumulación y al menos un cabezal configurado para moverse sobre dicha lámina de acumulación y para depositar material.
La lámina de acumulación convencional puede sustituirse por una lámina de acumulación porosa, o esta lámina de acumulación porosa puede colocarse sobre la lámina de acumulación convencional. De cualquier manera, en esta realización se conecta un sistema de vacío por debajo con el fin de aplicar vacío al menos a través de la al menos una abertura del cerramiento elastomérico.
Ventajosamente, pueden consolidarse piezas impresasin situjusto después de imprimirse cerrando herméticamente la cámara de impresión (si aún no está cerrada) y después activando el sistema de vacío durante el tiempo predeterminado.
Ventajosamente, el método según la invención puede implementarse fácilmente en herramientas de fabricación aditiva convencionales tales como impresoras de FFF.
En una realización preferida, el conjunto de pieza impresa y cerramiento elastomérico se mantiene a la temperatura de funcionamiento dentro de la cámara de impresión.
Dado que la aplicación de vacío puede realizarse inmediatamente después de la impresión, la cámara de impresión ya está a la temperatura de funcionamiento de modo que los elementos de calentamiento en la misma simplemente tienen que mantener tal temperatura durante el tiempo predeterminado para la compactación.
En una realización particular, el método comprende además la siguiente etapa:
- imprimir capa sobre capa una pieza de conexión elastomérica configurada para conectarse herméticamente con la al menos una abertura del cerramiento elastomérico, en el que dicha pieza de conexión elastomérica se imprime o bien junto con la pieza y el cerramiento elastomérico o bien en una etapa de impresión independiente;
y la etapa de aplicar vacío comprende además:
o conectar herméticamente la pieza de conexión elastomérica con la al menos una abertura del cerramiento elastomérico; y
o conectar el sistema de vacío a dicha pieza de conexión elastomérica.
Es decir, la pieza de conexión elastomérica se imprimein situy a medida según la geometría de la pieza impresa y, específicamente, según la al menos una abertura del cerramiento elastomérico. Se imprime un exceso de material no estructural para actuar como conexión de vacío entre la abertura de cerramiento elastomérico y la válvula del sistema de vacío.
De manera similar, basándose en el mismo archivo de CAD, si la cámara de impresión no es lo suficientemente grande como para imprimir esta pieza de conexión y el conjunto al mismo tiempo, la pieza de conexión elastomérica puede imprimirse en una etapa de impresión independiente.
De cualquier manera, la pieza de conexión elastomérica comprende un primer punto de conexión conformado con respecto a la al menos una abertura del cerramiento elastomérico, y comprende además al menos un segundo punto de conexión configurado para asignar en el mismo una o más válvulas de vacío del sistema de vacío.
Después, según la invención, se conecta herméticamente la pieza de conexión elastomérica mediante el primer punto de conexión a la al menos una abertura del cerramiento elastomérico; y se conecta mediante el segundo punto de conexión al sistema de vacío.
Ventajosamente, pueden usarse sistemas de vacío externos convencionales con la presente invención.
Tal como se menciona, para una compactación eficaz, la pieza impresa necesita estar lo suficientemente caliente, preferiblemente por encima de su temperatura de transición vítrea. Por tanto, una opción es introducir una conexión de vacío dentro de la cámara de impresión y realizar la compactación en la misma.
Alternativamente, una vez impresa la pieza y el cerramiento elastomérico, el método comprende además la etapa de moverlos hasta un horno o un autoclave con el fin de mantenerlos a la temperatura de funcionamiento requerida en el mismo.
En un segundo aspecto inventivo, la invención proporciona un sistema de compactación para una pieza impresa fabricada capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva, en el que el sistema comprende:
- un cerramiento elastomérico impreso capa sobre capa junto con la pieza y adaptado para conformarse con respecto a la misma dejando un hueco entre los mismos, en el que este cerramiento comprende al menos una abertura; - medios de calentamiento configurados para calentar y mantener un conjunto de la pieza impresa y el cerramiento elastomérico a una temperatura de impresión de funcionamiento;
- medios para aplicar vacío mediante la al menos una abertura del cerramiento elastomérico, y
- un controlador,
en el que el controlador está configurado para hacer funcionar los medios para aplicar vacío y los medios de calentamiento simultáneamente al menos durante un tiempo predefinido de modo que el cerramiento elastomérico se desinfla ejerciendo por tanto presión sobre la pieza impresa.
Ventajosamente, herramientas de impresión de fabricación aditiva convencionales tales como impresoras de FFF pueden mejorarse al incluir este sistema de compactación.
Si se mantiene esta combinación de temperatura de funcionamiento y vacío durante un tiempo predefinido, se considera que la pieza impresa está consolidada o compactada justo después.
En una realización, el sistema de compactación comprende además la pieza impresa.
Preferiblemente, los medios de calentamiento están dispuestos dentro de la cámara de impresión en la que tienen que imprimirse la pieza impresa y el cerramiento elastomérico. En esta realización, el controlador puede ser el mismo incorporado en la cámara de impresión que coordina el movimiento del cabezal y/o la lámina de acumulación.
De lo contrario, los medios de calentamiento pueden ser un horno o un autoclave. En esta realización, el controlador puede ser un componente basado en software que coordina la temperatura del horno/autoclave con el vacío aplicado por el sistema de vacío.
En una realización particular, los medios para aplicar vacío comprenden una lámina de acumulación porosa sobre la cual se imprime la pieza impresa y el cerramiento elastomérico, y un sistema de vacío conectado a tal lámina de acumulación porosa.
En una realización alternativa, los medios para aplicar vacío comprenden una pieza de conexión elastomérica configurada para conectarse herméticamente con la al menos una abertura del cerramiento elastomérico y un sistema de vacío conectado a la misma.
En esta realización, estos medios para aplicar vacío pueden comprender además un sello hermético en la conexión entre la pieza de conexión elastomérica y la al menos una abertura del cerramiento elastomérico para garantizar la hermeticidad.
Para una compactación eficaz, en una realización particular, el cerramiento elastomérico comprende al menos una nervadura exterior dispuesta de modo que la presión ejercida sobre la pieza impresa a vacío para la consolidación tiene en cuenta las propiedades mecánicas que van a conferirse a la pieza impresa.
En un tercer aspecto inventivo, la invención proporciona una herramienta de fabricación aditiva para imprimir capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva una pieza impresa y consolidar tal pieza impresa, comprendiendo la herramienta de fabricación aditiva:
- una cámara de impresión que aloja una lámina de acumulación y al menos un cabezal configurado para moverse sobre dicha lámina de acumulación y para depositar material para la pieza impresa y/o material elastomérico; y - un sistema de compactación según cualquiera de las realizaciones del segundo aspecto inventivo.
La herramienta de fabricación aditiva según este tercer aspecto inventivo que puede usarse en el método según cualquiera de las realizaciones del primer aspecto inventivo comprende una cámara de impresión, preferiblemente una cámara de impresión que puede cerrarse herméticamente.
Dentro de esa cámara de impresión, está dispuesta la lámina de acumulación y el al menos un cabezal. Esta lámina de acumulación puede ser plana o curva reproduciendo cualquier superficie externa del producto que va a imprimirse. El al menos un cabezal está configurado para moverse sobre la lámina de acumulación y para depositar al mismo tiempo un material almacenado trazando el patrón de superficie para cada capa particular endureciéndose el material antes de la aplicación de una capa posterior.
Si se usa material en forma de filamentos, la herramienta puede comprender además un(os) carrete(s) para almacenar o bien el material fundible para la pieza y, de manera independiente, el refuerzo de material fibroso, o bien refuerzo de material fibroso ya incorporado dentro de material fundible, o incluso material elastomérico. Preferiblemente todos en forma de filamentos.
El material almacenado en el carrete se conduce hasta el/los cabezal(es). El cabezal comprende adicionalmente una prensa extrusora que usa sistemas de par de torsión y pinzamiento para alimentar y retraer el material alimentado, con el fin de impulsar la cantidad requerida de material que va a depositarse. El/los cabezal(es) también puede(n) comprender un bloque de calentamiento para calentar el material fundible o material elastomérico hasta cualquier temperatura precisa. Una vez calentado el material, se fuerza fuera de una boquilla mediante una reducción de su diámetro dejando que el material se deposite de manera más precisa.
La herramienta de fabricación aditiva puede tener o bien un cabezal configurado para depositar material fundible para la pieza y/o material elastomérico, y otro cabezal configurado para depositar refuerzo de material fibroso que va a incorporarse dentro de material fundible, o bien tan sólo un cabezal configurado para cambiar el material que va a depositarse. Alternativamente, la herramienta de fabricación aditiva tiene un cabezal configurado para depositar material fundible para la pieza y otro cabezal para depositar material elastomérico.
Además, puede incorporarse refuerzo de material fibroso con el material para la pieza:
- antes de entrar en el cabezal (de manera similar a materiales compuestos preimpregnados), o
-in situen el cabezal, o
-in situsobre el componente, depositando el refuerzo de material fibroso y el material fundible de manera independiente y, una vez depositados, aplicando calor para fundir el material fundible.
En una realización, el cabezal está configurado para moverse sobre la lámina de acumulación en los tres ejes de traslación (X, Y, Z) y/o rotación (alrededor de X, Y, Z) para imprimir geometrías más complejas. Opcionalmente, el/los cabezal(es) puede(n) estar limitado(s) a moverse sobre la lámina de acumulación únicamente en direcciones horizontales (X, Y) mientras que el movimiento en la dirección Z vertical se realiza por la lámina de acumulación, implementando por tanto la denominada fabricación en 2,5D. Estos movimientos se realizan normalmente mediante accionadores y/o servomotores, uno para cada dirección y/o rotación.
En un cuarto aspecto inventivo, la invención proporciona una pieza que puede fabricarse capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva según cualquiera de las realizaciones del primer aspecto inventivo. En una realización preferida, la pieza es una pieza aeronáutica.
Todas las características descritas en esta memoria descriptiva (incluyendo las reivindicaciones, descripción y dibujos) y/o todas las etapas del método descrito pueden combinarse en cualquier combinación, con la excepción de combinaciones de tales características y/o etapas mutuamente excluyentes.
Descripción de los dibujos
Estas y otras características y ventajas de la invención se entenderán claramente a la vista de la descripción detallada de la invención que resulta evidente a partir de una realización preferida de la invención, facilitada únicamente como ejemplo y sin limitarse a la misma, con referencia a los dibujos.
Figura 1: esta figura muestra un ejemplo de una herramienta de fabricación aditiva con piezas impresas de diferentes geometrías.
Figura 2: esta figura muestra una representación esquemática de una herramienta de fabricación aditiva en la que se ha impreso la primera capa tanto de la pieza como del cerramiento elastomérico.
Figuras 3a, 3b: estas figuras muestran una vista en sección de (3a) una pieza cilíndrica impresa y (3b) una pieza semiesférica impresa con sus cerramientos elastoméricos respectivos.
Figuras 4a, 4b: estas figuras muestran una vista en planta y una vista en sección de una pieza cilíndrica impresa en la que el cerramiento elastomérico correspondiente comprende además al menos una nervadura exterior para control de compactación local.
Figuras 5a-5c: estas figuras muestran una vista en sección de una pieza cilíndrica impresa con el cerramiento elastomérico correspondiente y, además, una pieza de conexión elastomérica en tres momentos: (5a) justo después de imprimirse, (5b) ensamblados y (5c) tras desconectar el sistema de vacío.
Descripción detallada de la invención
El experto en la técnica reconocerá que aspectos descritos en el presente documento pueden implementarse como un método de fabricación de una pieza (1), como un sistema de compactación o como una herramienta de fabricación aditiva.
La invención define un método de fabricación de una pieza (1) capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva. Básicamente, el método comprende las siguientes etapas:
- imprimir la pieza (1) junto con un cerramiento elastomérico (2) conformado con respecto a la misma dejando un hueco libre de material entre los mismos, comprendiendo el cerramiento elastomérico al menos una abertura (2.1); - calentar el conjunto de la pieza impresa (1) y el cerramiento elastomérico (2) o mantener una temperatura de impresión de funcionamiento;
- aplicar vacío mediante la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2) de modo que el cerramiento elastomérico se desinfla ejerciendo por tanto presión sobre la pieza impresa (1); y
- mantener la pieza impresa (1) a vacío y con calor durante un tiempo predefinido.
La figura 1 representa una realización de una herramienta de fabricación aditiva (10) según un aspecto de la presente invención con un conjunto de piezas impresas (1', 1”, 1”') de diferentes geometrías.
Por motivos ilustrativos, no se muestra la cámara de impresión. No obstante, esta cámara de impresión aloja normalmente una lámina de acumulación (3.1) y un(os) cabezal(es) (5) que puede(n) moverse horizontalmente (X, Y) sobre tal lámina de acumulación (3.1). El movimiento en la dirección Z vertical se realiza por la lámina de acumulación como en la fabricación en 2,5D.
Durante la etapa de impresión, se depositan capas de material sobre esta lámina de acumulación (3.1). Además, esta lámina de acumulación es una lámina de acumulación porosa que puede extraer aire (es decir, que transmite vacío) a través de la misma.
Con el fin de aplicar vacío, se conecta esta lámina de acumulación porosa (3.1) a un sistema de vacío convencional (no mostrado) dispuesto por debajo (véase la figura 2).
Además, aunque no se muestra, la cámara de impresión aloja medios de calentamiento o “elementos de calentamiento” tales como resistencias para calentar y mantener el interior a una temperatura de funcionamiento durante las etapas tanto de impresión como de compactación.
Estas temperaturas de funcionamiento de impresión y de compactación pueden ser idénticas o diferentes. Por tanto, si son diferentes, los medios de calentamiento están configurados para calentar y mantener el interior de la cámara de impresión al menos hasta la temperatura más alta, que habitualmente es la temperatura de funcionamiento por encima de la temperatura de transición vítrea del material para la pieza impresa. De lo contrario, pueden proporcionarse dos elementos de calentamiento o medios de calentamiento diferentes para cada etapa.
Gracias a la herramienta de fabricación aditiva que tiene incorporado el sistema de vacío (3) y medios de transmisión de vacío a través de la lámina de acumulación porosa (3.1) así como los sistemas de calentamiento, las etapas de impresión, calentamiento y aplicación de vacío pueden realizarse posteriormente ein situdentro de la cámara de impresión.
Como resultado, se imprimen piezas (1', 1”, 1”') simultáneamente a un cerramiento elastomérico (2', 2”, 2”') conformado con respecto a las mismas pero separados por un pequeño hueco. Las geometrías mostradas en la figura 1 son semicilindros (1', 2'), un perfil tubular (1”, 2”) y un cuarto de esfera (1”', 2”').
Estas geometrías básicas son con fines de ilustración y el método según la invención puede extenderse a cualquier otra geometría independientemente de lo compleja que pueda ser. De hecho, la presente invención es de aplicación especial a tales geometrías de piezas impresas demasiado complejas como para compactarse mediante medios convencionales.
Tal como se menciona, independientemente de lo pronunciada que pueda ser la curvatura de una pared externa de la pieza impresa (1), siempre habrá una pared correspondiente de material elastomérico (2) separada por el hueco a menos que esa pared de la pieza impresa no esté abierta al exterior tal como en el caso de huecos internos.
La figura 2 representa una representación esquemática de una realización de una herramienta de fabricación aditiva (10) similar a la mostrada en la figura 1 en la que ya se ha impreso la primera capa tanto de la pieza (1) como del cerramiento elastomérico (2).
En resumen, el procedimiento de imprimir la pieza (1) junto con el cerramiento elastomérico (2) se realiza repitiendo, tantas veces como sea necesario, las siguientes etapas:
- depositar al menos una capa del material de la pieza (1) sobre la lámina de acumulación,
- dejar un hueco libre de material, y
- depositar tantas capas de material elastomérico (2) como paredes previstas de la pieza para el cerramiento elastomérico.
Tal como puede observarse, una primera capa de la pieza (1) rodeada por capas para el cerramiento elastomérico (2) que siguen la forma de la pieza se imprime directamente sobre la lámina de acumulación (por ejemplo, una lámina de acumulación porosa (3.1)). Esta capa impresa de la pieza (1) formará un borde con dos lados expuestos tal como una pared cilíndrica.
Estas capas impresas del cerramiento elastomérico (2) en ambos lados de la primera capa de la pieza formarán entonces un borde de una abertura (2.1) a través de la cual puede escaparse aire mediante la aplicación de vacío.
Si se depositan capas adicionales capa por capa, el procedimiento de impresión dará lugar a una pieza impresa (1) y un cerramiento elastomérico (2) tales como los representados en las figuras 3a y 3b.
En particular, estas figuras muestran una vista en sección de una pieza cilíndrica impresa (1) y una pieza semiesférica impresa (1), cada una con su cerramiento elastomérico impreso a medida (2).
El material elastomérico (2) y la pieza de material compuesto/polimérica (1) pueden imprimirse juntos de una manera similar tal como puede realizarse en una impresora convencional. En procedimientos de impresión convencionales (por ejemplo, en 2,5D), la altura del conjunto formado por la pieza y el cerramiento elastomérico es la misma para cada etapa de deposición de modo que ambas piezas se imprimen “juntas”. Es decir, en cualquier etapa de impresión, la pieza (1) y el cerramiento elastomérico (2) pueden tener un número igual o similar de capas depositadas para evitar que el cabezal de impresión colisione con ninguna pieza impresa.
Con respecto a una geometría cilíndrica de la pieza (1) (figura 3a), al final del procedimiento de impresión y teniendo en cuenta que la pieza impresa (1) está abierta en una o más caras, es por tanto importante unir las paredes interna y externa del material elastomérico (2) para proporcionar un cierre (dejando también un hueco) con la pieza (1) en todas las zonas abiertas excepto aquellas en contacto directo con la lámina de acumulación. Entonces, esto permite retirar el aire dentro del hueco a través de la zona abierta (2.1) en la parte inferior del conjunto durante el procedimiento de aplicación de vacío para compactar la pieza.
En caso de una geometría esférica de la pieza (1) (figura 3b), el procedimiento sigue siendo el mismo que el explicado para la figura 3a, pero terminar el procedimiento de impresión da como resultado que la pieza esté cerrada de modo que no es necesario (ni posible) unir las paredes interna y externa del cerramiento elastomérico (2). Por tanto, ambas paredes de cerramiento elastomérico (2), interna y externa, también están cerradas para evitar que se escape el aire.
Las figuras 4a y 4b representan una vista en planta y una vista en sección (A-A'), respectivamente, de una pieza cilíndrica impresa (1) en la que el cerramiento elastomérico correspondiente comprende además una(s) nervadura(s) (2.2, 2.2') para control de compactación local.
Tal como puede observarse, este cerramiento elastomérico (2) comprende nervaduras tales como un saliente de asentamiento (2.2') para proporcionar una base estable cuando se aplica vacío, por ejemplo a través de la lámina de acumulación porosa, y cuatro protuberancias radiales (2.2) a media altura distribuidas de manera homogénea, es decir, cada 90°.
Además, aglomeraciones de material elastomérico en ambos lados de una pared de pieza pueden actuar de manera similar, proporcionando por tanto una presión superior ejercida de manera local en comparación con un grosor constante y, por tanto, puede aplicarse compactación con respecto a requisitos de carga previstos durante el funcionamiento y servicio.
Dado que no puede aplicarse compactación en los tres ejes (X, Y, Z), se necesita diseñar el cerramiento elastomérico (2) teniendo en cuenta las propiedades mecánicas previstas que tiene que tener la pieza impresa (1). Con respecto a una geometría cilíndrica, por ejemplo como en la figura 3a, se han representado flechas en el presente documento para mostrar cómo estas nervaduras modifican las direcciones de compactación proporcionando fuerzas sustancialmente radiales sobre la pieza cilíndrica. En particular, se ejerce una presión más uniforme de manera radial ya que las nervaduras pueden evitar cualquier formación de arrugas no deseada.
Las figuras 5a a 5c representan una vista en sección de una pieza cilíndrica impresa (1) con el cerramiento elastomérico (2) correspondiente y, además, una pieza de conexión elastomérica (4).
La pieza cilíndrica impresa (1) puede ser igual a las representadas en las figuras 3a o 4a. La pieza de conexión elastomérica (4) es un exceso de material elastomérico flexible no estructural que permite asignar válvulas de vacío (3.2) a la abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2) con el fin de aplicar vacío por medio de una fuente externa.
Esta pieza de conexión elastomérica (4) comprende un primer punto de conexión (4.1) conformado con respecto a la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2), y comprende además al menos un segundo punto de conexión (4.2) configurado para asignar en el mismo la(s) válvula(s) de vacío (3.2) del sistema de vacío (3). En este ejemplo particular, sólo se usa una válvula (3.2).
Entonces, según la invención, se conecta herméticamente la pieza de conexión elastomérica (4) mediante el primer punto de conexión (4.1) a la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2); y se conecta mediante el segundo punto de conexión (4.2) al sistema de vacío (3) (no mostrado).
Tal como se observa en la figura 5a, la pieza de conexión elastomérica (4) puede imprimirsein situy a medida según la geometría de la pieza impresa (1) y, específicamente, según la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2).
Después, tal como se observa en la figura 5b, se ensambla esta pieza de conexión elastomérica (4) al conjunto conectando herméticamente su primer punto de conexión (4.1) a la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico.
También debe observarse que esta pieza de conexión elastomérica (4) está formada en esta realización por dos tazas superpuestas, interna (4.4) y externa (4.5), que forman un depósito (4.3) para insertar un elemento homólogo de sellado de tipo seta. La taza externa (4.5) comprende el segundo punto de conexión (4.2) en forma de un orificio pasante para insertar en el mismo una válvula de vacío (3.2) del sistema de vacío (3). Además, los rebordes de las tazas interna (4.4) y externa (4.5) forman el primer punto de conexión (4.1) adaptado para la abertura (2.1) del cerramiento elastomérico.
Durante el ensamblaje, puede ser necesario un sello hermético en la conexión entre la pieza de conexión elastomérica (4) y la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico para garantizar la hermeticidad. Este sello hermético es preferiblemente una cinta sellante de goma u otras cintas similares tales como las usadas convencionalmente en sistemas de vacío.
La figura 5c representa la situación después de la compactación, en la que el conjunto (1, 2) todavía está ensamblado a la pieza de conexión elastomérica (4) justo después de desconectar la válvula de sistema de vacío (3.2). Puede observarse además el elemento homólogo de sellado de tipo seta insertado en el depósito (4.3) para actuar conjuntamente con la válvula de vacío (3.2) y mejorar la aplicación de vacío.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Método de fabricación de una pieza (1) capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva, comprendiendo el método las siguientes etapas:
    - imprimirla pieza (1) junto con un cerramiento elastomérico (2) conformado con respecto a la misma dejando un hueco libre de material entre los mismos, comprendiendo el cerramiento elastomérico al menos una abertura (2.1);
    - calentar el conjunto de la pieza impresa (1) y el cerramiento elastomérico (2) o mantener una temperatura de impresión de funcionamiento;
    - aplicar vacío mediante la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2) de modo que el cerramiento elastomérico (2) se desinfla ejerciendo por tanto presión sobre la pieza impresa (1); y
    - mantener la pieza impresa (1) a vacío y con calor durante un tiempo predefinido.
  2. 2. Método de fabricación según la reivindicación 1, que comprende además las siguientes etapas:
    - enfriar el conjunto de la pieza impresa (1) y el cerramiento elastomérico (2) a una velocidad de enfriamiento predefinida, seleccionándose preferiblemente la velocidad de enfriamiento para que tal pieza impresa (1) alcance un grado de cristalización de al menos el 32 %; y
    - retirar la pieza impresa (1) a partir del cerramiento elastomérico (2) o bien manualmente o bien aplicando aire a través del hueco entre los mismos.
  3. 3. Método de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que el cerramiento elastomérico comprende al menos una nervadura exterior (2.2) formada mediante un exceso de material elastomérico.
  4. 4. Método de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la pieza (1) y el cerramiento elastomérico (2) se imprimen sobre una lámina de acumulación porosa (3.1), estando esta lámina de acumulación porosa (3.1) conectada a un sistema de vacío (3) para aplicar vacío.
  5. 5. Método de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el conjunto de la pieza (1) y el cerramiento elastomérico (2) se mantiene a la temperatura de funcionamiento dentro de una cámara de impresión.
  6. 6. Método de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además la siguiente etapa:
    - imprimir capa sobre capa una pieza de conexión elastomérica (4) configurada para conectarse herméticamente con la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2), en el que dicha pieza de conexión elastomérica (4) se imprime o bien junto con la pieza (1) y el cerramiento elastomérico (2), o bien en una etapa de impresión independiente;
    y en el que la etapa de aplicar vacío comprende además:
    o conectar herméticamente la pieza de conexión elastomérica (4) con la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2); y
    o conectar el sistema de vacío a dicha pieza de conexión elastomérica (4).
  7. 7. Método de fabricación según la reivindicación 6, que comprende además la siguiente etapa:
    - una vez impresa la pieza (1) y el cerramiento elastomérico (2), moverlos hasta un horno o un autoclave con el fin de mantenerlos a la temperatura de funcionamiento en el mismo.
  8. 8. Método de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el cerramiento elastomérico (2) está realizado de caucho de silicona y/o poliuretano elastomérico.
  9. 9. Método de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la pieza impresa (1) está realizada de refuerzo de material fibroso, preferiblemente fibras continuas y/o fibras cortas, incorporadas dentro de material fundible, preferiblemente material termoplástico.
  10. 10. Un sistema de compactación para una pieza impresa (1) fabricada capa sobre capa usando tecnología de fabricación aditiva, en el que el sistema comprende:
    - un cerramiento elastomérico (2) impreso capa sobre capa junto con la pieza (1) y adaptado para conformarse con respecto a la misma dejando un hueco entre los mismos, en el que este cerramiento (2) comprende al menos una abertura (2.1);
    - medios de calentamiento configurados para calentar y mantener un conjunto de la pieza impresa (1) y el cerramiento elastomérico (2) a una temperatura de impresión de funcionamiento;
    - medios para aplicar vacío (3) mediante la al menos una abertura (2) del cerramiento elastomérico (2.1), y - un controlador,
    en el que el controlador está configurado para hacer funcionar los medios para aplicar vacío (3) y los medios de calentamiento al menos durante un tiempo predefinido simultáneamente de modo que el cerramiento elastomérico se desinfla ejerciendo por tanto presión sobre la pieza impresa, obteniendo una pieza impresa compactada después de eso.
  11. 11. El sistema de compactación según la reivindicación 10, en el que el cerramiento elastomérico (2) comprende al menos una nervadura exterior (2.2) formada mediante un exceso de material elastomérico.
  12. 12. El sistema de compactación según cualquiera de las reivindicaciones 10 u 11, en el que los medios de calentamiento o bien están dispuestos dentro de una cámara de impresión en la que van a imprimirse la pieza impresa y el cerramiento elastomérico, o bien son un horno o un autoclave.
  13. 13. El sistema de compactación según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en el que los medios para aplicar vacío comprenden una lámina de acumulación porosa (3.1) sobre la cual se imprimen la pieza (1) y el cerramiento elastomérico (2), y un sistema de vacío (3.1) conectado a tal lámina de acumulación porosa (3.2).
  14. 14. El sistema de compactación según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en el que los medios para aplicar vacío comprenden una pieza de conexión elastomérica (4) configurada para conectarse herméticamente con la al menos una abertura (2.1) del cerramiento elastomérico (2) y un sistema de vacío (3) conectado a la misma.
  15. 15. El sistema de compactación según la reivindicación 14, en el que los medios para aplicar vacío comprenden además un sello hermético en la conexión entre la pieza de conexión elastomérica (4) y la al menos una abertura (2) del cerramiento elastomérico (2) para garantizar la hermeticidad.
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