Riassunto analitico
Il presente lavoro si dedica allo studio del comportamento e della resistenza del materiale di cui sono composte le ruote utilizzate sui veicoli AGV operanti nell’automazione industriale. Il materiale di cui queste ruote sono composte è poliuretano elastomerico, materiale con ottime caratteristiche meccaniche, resistente a usura, frizione e temperatura .
Tuttavia, nel loro impiego, queste ruote possono presentare difetti strutturali che si manifestano nel tempo, come crepe, cricche, distaccamenti di materiale o, in casi meno frequenti, fusione del materiale. Causa di questi difetti è la fatica meccanica generata dalla pressione di contatto tra suolo e ruota che, agendo sul rivestimento, lo usura portandolo, nel tempo, alle condizioni di cedimento.
In campo pratico, quando questi cedimenti si presentano, portano inevitabilmente a costi in termini economici e temporali, determinati dal fermo del mezzo e dalla sostituzione delle parti danneggiate. Per questo motivo si rende necessario studiare in che modo, con quali manifestazioni e con che tempi le sollecitazioni meccaniche portino alle condizioni di rottura della ruota; in questo modo si rende possibile una previsione di una eventuale rottura, essendo note le condizioni operative del mezzo, anche in vista di una eventuale manutenzione predittiva.
Nei capitoli di questa tesi si studieranno questi tipi di sollecitazioni, inserendole in un contesto analitico prima e in uno numerico dopo, generando dei modelli capaci di descrivere il comportamento delle ruote in condizioni di lavoro statico. Il modello analitico implementato permette una prima stima delle sollecitazioni cui la ruota è sottoposta, fungendo anche da riferimento nella verifica del modello numerico. I modelli costruiti fanno riferimento a tre ruote di dimensioni differenti, in modo da evidenziare le differenze comportamentali sotto sforzo che si hanno con diverse geometrie.
Infine, l’implementazione dei modelli analitici e numerici, e la loro verifica, permette di formulare un’equazione capace di descrivere un modello previsionale della pressione agente sulla ruota, protagonista principale nell’insorgere dei danneggiamenti.
|
