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This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Sk & lstrok;odowska-Curie grant agreement No 956401.

Análisis de autorías institucional

Casata, MassimilianoAutor o CoautorPerosanz, SergioAutor o CoautorGarrido, ConradoAutor o CoautorBarba, DanielAutor (correspondencia)

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12 de noviembre de 2024
Publicaciones
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Artículo
Sí

A holistic study of the effect of geometrical and processing conditions on the static mechanical performance of LPBF strut elements

Publicado en:Materials & Design. 247 113387- - 2024-11-01 247(), DOI: 10.1016/j.matdes.2024.113387

Autores: Casata, Massimiliano; Perosanz, Sergio; Garrido, Conrado; Barba, Daniel

Afiliaciones

Univ Politecn Madrid, ETS Ingn Aeronaut & Espacio, Plaza Cardenal Cisneros 3, Madrid 28040, Spain - Autor o Coautor

Resumen

Laser powder bed fusion (LPBF) enables geometrical designs of great complexity, such as metamaterials. These structures are founded on elemental struts printed at various orientations and sizes. Understanding how these design variables affect mechanical properties is crucial for optimizing component performance. This work aims to systematically investigate the impact between these design variables on defects, roughness, geometrical deviations, and microstructure of Ti-6Al-4V elemental struts and correlate them with mechanical properties. The analysis shows that smaller strut diameters present an increased sensitivity to defects, reducing ductility by 45.8% on average as the diameter decreases from 1.5 mm to 0.5 mm. When compared to vertical struts, horizontally printed struts of 1.5 mm, 1 mm, and 0.5 mm present on average a respective reduction in ductility of 57.4%, 59.8%, and 70.9%, and a respective reduction in the ultimate strength of 13.3%, 24.5%, 61.2%. This has been associated with warping and increased roughness caused by dross formation. Finally, the study shows the complex interaction of process parameters' effect with the struts' orientation and size. These findings pose the basis for a more accurate and optimal mechanical design of cellular metamaterials, from the underlying material perspective.

Palabras clave

% reductionsAdditive manufacturingDesign variablesFatigue-strengthGeometrical conditionsLaserLaser materials processingLaser powder bed fusionLaser powdersLattice structuresMechanicalMechanical propertieMechanical propertiesMetamaterialsMicrostructureOrientatioParametersPowder bedPowder bed fusionPropertyStrutsSurface-roughnessTensile propertiesTi-6al-4vTi-6al-4v strutsTitanium (alloys)Titanium alloys

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Materials & Design debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2024 aún no existen indicios calculados, pero en 2023, se encontraba en la posición 88/460, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Materials Science, Multidisciplinary.

2025-10-29:

  • WoS: 1
  • Scopus: 1

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-10-29:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 17 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

    Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

    • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
    • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/84592/

    Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

    • Visualizaciones: 97
    • Descargas: 20

    Análisis de liderazgo de los autores institucionales

    Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (CASATA, MASIMILIANO) y Último Autor (BARBA CANCHO, DANIEL).

    el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido BARBA CANCHO, DANIEL.