Tena et al 2018a - Revision history

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== Abstract ==

The present work presents a preliminary study on the development of a tubular chassis design for automotive industry manufactured with ultraviolet (UV) 3D pultrusion. The use of straight profiles for energy absorption elements and the advantages and feasibility of using curved profiles in other structural areas have been analysed. For the straight profiles, the energy absorption cabability of the material (specific energy absorption, SEA) has been evaluated performing quasi-static compression tests, showing high energy dissipation values, over 50 kJ / kg. On the other hand, the manufacturing of curved profiles by UV pultrusion have been analysed, evaluating the influence of the processing parameters (emitting intensity and pulling speed) and the influence of the reinforcement type on the geometry of the profile. It has been observed that the roving reinforcement allows an easier manipulation and allows to obtain curves without wrinkles with complex sections, due to the free movement between yarns; while the tape reinforcement may present wrinkles during the curving stage. In addition, based on a design with straight profiles, it has been shown that using non-rectilinear profiles, a significant reduction of the necessary connection nodes can be achieved, reducing up to 75% the number of connection nodes based on the analyed design.

== Full document ==
<pdf>Media:Draft_Content_611423119native-articles-112.pdf</pdf>

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 Por otro lado, la <span id='cite-_Ref483477730'></span>[[#_Ref483477730|Figura 9]] muestra una curva representativa de la deceleración (en el centro de gravedad del carro) en función del tiempo. Se observa que el pico máximo de deceleración se encuentra en torno a los 50 g. Al igual que se ha comentado anteriormente, aumentando la distancia de colapso del componente, se podría reducir el pico máximo de deceleración.
+[[File:Captura de pantalla 2022-10-06 085358.png|centre|600x600px]]
-[[Image:Tena_et_al_2018a-image15.png|600px]]
 <div id="_Ref483477730" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">

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 Los ensayos de impacto dinámicos se han llevado a cabo mediante el empleo de un carro de impacto. Los componentes han sido ensamblados a un carro de impacto mediante las bases de unión. La masa del carro de unión es de 350 kg (se ensayó un componente en cada impacto) y la velocidad de impacto inicial empleada fue de 37 km/h. El carro de impacto, contaba, además, con acelerómetros para registrar la información necesaria durante el impacto. La <span id='cite-_Ref483897433'></span>[[#_Ref483897433|Figura 5]] muestra una visión general del ensayo de impacto realizados en Pimot.
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+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;"></div>
+[[File:Captura de pantalla 2022-10-06 085244.png|centre|600x600px]]
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 <div id="_Ref483897433" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 <span style="text-align: center; font-size: 75%;">'''Figura 5.''' Esquema general de los ensayos de impacto dinámicos.</span></div>
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 En anteriores trabajos de investigación llevados a cabo por el Grupo de Investigación de Mondragon Unibertsitatea, se ha demostrado que los perfiles ½H fabricados mediante pultrusión UV (empleando la misma matriz y refuerzo) presentan un valor de ''SEA'' de 60,4 ± 3,1 kJ/kg [10], obtenido en condiciones cuasi-estáticas. Teniendo este valor del material como referencia, la <span id='cite-_Ref483471651'></span>[[#_Ref483471651|Figura 6]] muestra las longitudes mínimas de dos ''crash-can'' fabricados con las configuraciones arriba descritas en función de la energía a disipar en caso de impacto frontal de un vehículo (la masa del vehículo de referencia es de 700 kg). Del mismo modo, se muestra la energía necesaria a disipar en un impacto a 40 km/h. Analizando las longitudes mínimas necesarias, la configuración 1H queda descartada por no llegar a los requerimientos mínimos de absorción de energía. En el caso de la configuración 2H, se observa que para disipar la energía necesaria en un impacto a 40 km/h la longitud necesaria está en torno a 225-250 mm. Como consecuencia, dada la esbeltez resultante, y con el objetivo de evitar pandeos locales durante la compresión del componente, se decide descartar esta configuración. Finalmente, se observa que la configuración 5H requiere de una longitud mínima de colapso de unos 100 mm para disipar la energía necesaria. Por tanto, la configuración 5H fue seleccionada para la caracterización dinámica.
+[[File:Tena_et_al_2018a-image10.png|centre|600x600px]]
-[[Image:Tena_et_al_2018a-image10.png|600px]]
 <div id="_Ref483471651" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
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 Antes de proceder a realizar los ensayos de impacto dinámicos, se analizó el comportamiento de la configuración 5H en condiciones cuasi-estáticas. De este modo, se corroborará si los valores del material obtenidos previamente se corresponden al componente fabricado con la configuración 5H; debido que aspectos como la geometría o el adhesivo pueden afectar a la capacidad de absorción de energía del material. Así, la <span id='cite-_Ref483476715'></span>[[#_Ref483476715|Figura 7]] muestra una curva representativa fuerza-desplazamiento de un componente 5H en condiciones cuasi-estáticas. De este ensayo se puede determinar que la capacidad de absorción de energía del componente 5H no se ve afectada, siendo 62,7 ± 2,2 kJ/kg. Además, se debe remarcar que no existe una disminución de la eficiencia de colapso, encontrándose tanto en el material como en el componente, entre el 70-75%.
+[[File:Tena_et_al_2018a-image13.png|centre|567x567px]]
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 <div id="_Ref483476715" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
 <span style="text-align: center; font-size: 75%;">'''Figura 7.''' Curva representativa fuerza-desplazamiento de un componente 5H en condiciones cuasi-estáticas.</span></div>

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 ==1 Introducción==
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 Todos los perfiles han sido fabricados en la línea de pultrusión UV desarrollada íntegramente en Mondragon Unibertsitatea que se muestra en la <span id='cite-_Ref483315626'></span>[[#_Ref483315626|Figura 1]] (7). La impregnación de los perfiles se realizó mediante impregnación en baño abierto. En cuanto al sistema de tiro, se ha empleado un robot Kuka KR 180 R2500, permitiendo la fabricación de perfiles rectos y curvos. La velocidad de tiro empleada en los perfiles rectos es de 0.4 m/min; mientras que en la fabricación de perfiles curvos se analizaron diferentes velocidades de tiro comprendidas entre 2-4 º/s. Por otro lado, para realizar el fotocurado se ha empleado UV LED Phoseon FireFlex con una ventana de emisión de 75 mm &#x00d7; 50 mm y 8 W/cm<sup>2</sup> de intensidad regulable, cuyo pico de emisión se encuentra a 395 nm.
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+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Tena_et_al_2018a-image5-c.png|centre|600x600px]]</div>
- [[Image:Tena_et_al_2018a-image5-c.png|252px]] </div>
 <div id="_Ref483315626" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
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 ==='''2.3''' Componentes fabricados===
-[[Image:Tena_et_al_2018a_3451_test-image6-c.png|center|534px]]
+[[Image:Tena_et_al_2018a_3451_test-image6-c.png|center|600x600px]]
 Se han analizado diferentes configuraciones para elegir la más adecuada para la aplicación analizada. Para ello, se ha realizado la combinación de diferentes perfiles semi-hexagonales (<span id='cite-_Ref483315634'></span>[[#_Ref483315634|Figura 2]]), siguiendo el concepto de diseño de nido de abeja.
-[[Image:Tena_et_al_2018a_4253_test-image6-c1.png|center|534px]]
+[[Image:Tena_et_al_2018a_4253_test-image6-c1.png|center|600x600px]]
 <div id="_Ref483315634" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">
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 Este concepto de diseño ha demostrado ser una solución de diseño válida para la fabricación de estructuras de impacto [9]. Para la construcción de las estructuras 5H se han utilizado 10 perfiles; 4 para la configuración 2H; 2 perfiles para la configuración 1H; y 1 perfil para la configuración ½H. Para el caso de los ensayos de impacto dinámicos, se han fabricado bases de unión con la estructura principal mediante impresión 3D (JCR 1000) empleando PLA 3D850 (Alsuma solutions), como aparece reflejado en la <span id='cite-_Ref483317606'></span>[[#_Ref483317606|Figura 3]].
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+<div class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">[[File:Captura de pantalla 2022-10-06 085128.png|centre|443x443px]]</div>
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- [[Image:Tena_et_al_2018a-image7.png|216px]] </div>
 <div id="_Ref483317606" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">

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-  [[Image:Tena_et_al_2018a-image16-c.tmp|456px]] </div>
+  [[Image:Tena_et_al_2018a_1173_test-image16-c.png|456px]] </div>
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-  [[Image:Tena_et_al_2018a-image18-c.png|600px]] </div>
+  [[Image:Tena_et_al_2018a_3884_test-image18-c.png|600px]] </div>
 <div id="_Ref483495961" class="center" style="width: auto; margin-left: auto; margin-right: auto;">

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 ==='''2.3''' Componentes fabricados===
+[[Image:Tena_et_al_2018a_3451_test-image6-c.png|center|534px]]
-[[Image:Tena_et_al_2018a-image6-c.png|center|534px]]
 Se han analizado diferentes configuraciones para elegir la más adecuada para la aplicación analizada. Para ello, se ha realizado la combinación de diferentes perfiles semi-hexagonales (<span id='cite-_Ref483315634'></span>[[#_Ref483315634|Figura 2]]), siguiendo el concepto de diseño de nido de abeja.
-[[Image:Tena_et_al_2018a-image6-c1.png|center|534px]]
+[[Image:Tena_et_al_2018a_4253_test-image6-c1.png|center|534px]]
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