Fabrication of filaments of PCL and PVA reinforced with HAp to be used in 3D Printing

Guillén-Girón, Teodolito

Fabricación de filamentos de PCL y PVA reforzados con HAp para ser usados en impresión 3D

dc.contributor		en-US
dc.contributor		es-ES
dc.creator	Guillén-Girón, Teodolito
dc.date	2018-06-29
dc.date.accessioned	2018-08-16T19:45:57Z
dc.date.available	2018-08-16T19:45:57Z
dc.identifier	https://revistas.tec.ac.cr/index.php/tec_marcha/article/view/3624
dc.identifier	10.18845/tm.v31i2.3624
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/2238/9928
dc.description	The aim of this work was the manufacturing of polyvinyl alcohol (PVA) and polycaprolactone (PCL) filaments to be used in 3D printing with Fused Deposition Modeling (FDM) technology. This study was first oriented in the fabrication of filaments with these biopolymers by using extrusion and then in the internal reinforcement of the filaments with hydroxyapatite (HAp) in order to improve their mechanical properties. Previous to the manufacturing process, PVA, PCL and HAp were characterized by using X-ray diffraction to observe the crystallographic order of the polymeric chains. The infrared spectroscopy was used to analyze the functional groups that are present in these biopolymers and consequently their possible influence during the extrusion. Thermal analysis were vitals in order to stablish the manufacturing conditions including the melting point and degradation temperature of the tested materials. This study showed the challenges of the implant manufacturing by using 3D printing with biopolymers. The obtained results evidence that attention should be placed in the fabrication of biopolymeric filaments for future development of functional and personalized implants.	en-US
dc.description	El objetivo principal de este trabajo fue la fabricación de filamentos de alcohol polivinílico (PVA) y policaprolactona (PCL) para ser usados en impresión 3D con tecnología de modelado por deposición fundida de filamentos (FDM). El estudio se orientó primeramente en fabricar los filamentos de estos biopolímeros por extrusión y posteriormente estos se reforzaron internamente con hidroxiapatita (HAp) para así mejorar sus propiedades mecánicas. Previo al proceso de manufactura, el PVA, PCL y HAp se caracterizaron usando difracción de rayos-X para evidenciar el grado de ordenamiento cristalográfico de las cadenas poliméricas. La espectroscopia infrarroja se usó para observar los grupos funcionales presentes en estos polímeros y consecuentemente su posible influencia durante el procesamiento por extrusión. Análisis térmicos fueron vitales para establecer las condiciones de manufactura incluyendo la temperatura de fusión y degradación de estos polímeros y HAp. Finalmente, los filamentos fueron analizados por microscopia electrónica. Este estudio permitió evidenciar los retos aun existentes en la manufactura de implantes por medio de impresión 3D usando biopolímeros. Los resultados obtenidos demuestran que atención cuidadosa debe brindarse a la obtención de los filamentos de estos biomateriales para desarrollar futuramente implantes funcionales y personalizados.	es-ES
dc.format	application/pdf
dc.language	spa
dc.publisher	Editorial Tecnológica de Costa Rica	es-ES
dc.relation	https://revistas.tec.ac.cr/index.php/tec_marcha/article/view/3624/pdf
dc.rights	Copyright (c) 2018 Revista Tecnología en Marcha	es-ES
dc.source	Revista Tecnología en Marcha; Vol. 31, Núm. 2: Abril-Junio 2018; 58-71	es-ES
dc.source	2215-3241
dc.source	0379-3982
dc.subject		en-US
dc.subject	Filaments; polyvinyl alcohol; polycaprolactone; hydroxyapatite; 3D printing.	en-US
dc.subject		es-ES
dc.subject	Filamentos; alcohol polivinílico; policaprolactona; hidroxiapatita; impresión 3D.	es-ES
dc.title	Fabrication of filaments of PCL and PVA reinforced with HAp to be used in 3D Printing	en-US
dc.title	Fabricación de filamentos de PCL y PVA reforzados con HAp para ser usados en impresión 3D	es-ES
dc.type	info:eu-repo/semantics/article
dc.type	info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type	Artículo revisado por pares	es-ES
dc.type		es-ES
dc.type		en-US

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