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TESI all'ESTERO: Fracture stregthening and in-situ heat treatment of advanced structure material by AM
Tesi all'estero
Parole chiave ELEMENTI FINITI, MATERIALI POLIMERICI, MECCANICA DELLA FRATTURA, FEM, PROTOTIPAZIONE RAPIDA, DETTAGLI COSTRUTTIVI, TRATTAMENTI TERMICI
Riferimenti EUGENIO BRUSA, CRISTIANA DELPRETE
Gruppi di ricerca 20-Industrial Systems Engineering and Design
Tipo tesi NUMERICA E PROGETTUALE
Descrizione Le tecnologie di additive manufacturing stanno guadagnando importanza nel panorama tecnico non solo per la prototipazione, ma anche nella produzione industriale. Per questo motivo, la caratterizzazione e l'ottimizzazione di queste tecnologie è fondamentale per uno sviluppo rapido e mirato. In questo lavoro di tesi, lo scopo principale saranno l'applicazione e il miglioramento del processo di deposizione ABS o PLA, in quello che è noto come "Fused Deposition Modelling". Per incrementare del 20% la resistenza meccanica rispetto alla geometria classica [±45], il prof. Gardan, con il dr. Makke e il prof. Recho di EPF (Francia) hanno concepito una tecnica intelligente di deposizione, secondo la direzione delle tensioni principali della struttura sotto carico. Tale deposizione "strutturata" è già stata applicata a provette CT (frattura secondo il modo I) e questa ha presentato una frattura di tipo “dendritico” simile ad un cedimento duttile. Gli stessi autori hanno anche studiato strutture metalliche auxetiche, realizzata per stampa 3D. Rimane aperta la questione dell'incollaggio tra gli strati. Per studiare meglio la tenacità a frattura, il metodo è stato applicato ad una frattura in modo misto (I+II modo). La Digital Image Correlation è stata poi utilizzata per rilevare deformazioni e spostamenti, e per mettere a punto un metodo sperimentale per misurare la tenacità in modo appropriato su tali materiali. La tesi mira a produrre un'analisi approfondita di queste ultime prove, per mettere a punto un migliore trattamento termico che porti ad un irrobustimento del materiale. In tal senso la collaborazione prevede lo sviluppo presso i laboratori di EPF (Francia, Sceaux, Troyes, Montpellier)
Conoscenze richieste Fracture mechanics, heat treatment, CAD, FE code: Abaqus
Scadenza validita proposta 05/09/2023
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