Riassunto analitico
Lo scopo della tesi consiste, in primo luogo, nell’analisi della resistenza a fatica, attraverso l’uso di una macchina per test di fatica a flessione rotante, la RB35 prodotta da Italsigma, di provini cilindrici realizzati per Selective laser Melting (SLM). Sono stati studiati due batch di provini: uno acquistato da TEC-Eurolab (batch A), prodotto mediante parametri atti al risparmio di tempo, e l’altro prodotto da Additiva srl (batch B) seguendo un processo standard di produzione; lo scopo del confronto tra i due batch è stato di valutarne le proprietà, studiando i meccanismi di rottura, e di come un processo produttivo finalizzato alla velocità di produzione e al risparmio porta a dei risultati insoddisfacenti, caso dei provini comprati da TEC-Eurolab. Il secondo scopo dell’attività consiste nell’analisi di resistenza a fatica su provini aventi differente finitura superficiale, quali: - As Build: la rugosità superficiale è quella ottenuta direttamente dal processo produttivo; - Machined: la rugosità è stata modificata da un processo di tornitura; - Polished: la rugosità è stata modificata da un processo di lucidatura longitudinale; - Isotropic Superfinish: la rugosità è stata modificata da un processo di finitura eseguito dalal ditta produttrice Tutti i provini hanno ricevuto un trattamento termico di distensione di 300°C/2h. I provini così prodotti sono stati caratterizzati mediante tecniche non distruttive, quali: tomografia industriale computerizzata, diffrazione ai raggi X e analisi della rugosità superficiale. La principale caratterizzazione sarà il test di fatica a flessione rotante, coadiuvato dai test di trazione per la determinazione dei carichi da applicare ai provini durante il test principale a fatica. In seguito, saranno analizzate le microstrutture di provini scelti casualmente da entrambi i batch, in modo tale da esserne rappresentativi, e saranno analizzate le superfici di frattura con il microscopio elettronico a scansione per determinare i meccanismi di rottura. Contemporaneamente a queste fasi di studio su tutti i provini sono state valutate le tensioni residue dopo il trattamento termico di distensione e dopo le lavorazioni meccaniche. I risultati ottenuti hanno mostrato che una miglioria della finitura superficiale ha influito positivamente sulla resistenza a fatica del materiale, ciò è stato possibile osservarlo in entrambi i batch di produzione. I differenti parametri di processo dei due batch hanno portato alla conclusione che parametri di processo accelerati, al fine di risparmiare tempo, hanno influito pesantemente sulla qualità di produzione e quindi sulle proprietà meccaniche, caso del Batch A. L’ultima fase della tesi è consistita nell’utilizzo di macchina ultrasonica, MU26, per test di fatica assiale, prodotta da Italsigma. Lo scopo di questa analisi consiste nel valutare se sia possibile ottenere una curva S-N e se sia possibile confrontarla con le curve realizzate mediante tecniche di test standard. Dai risultati ottenuti non è stato possibile realizzare tale confronto poiché il numero di provini, del presente caso studio, si è rivelato esiguo e non ha potuto fornire una buona statistica.
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