ATTIVITA di RICERCA. nel settore Tecnologie e Sistemi di Lavorazione

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1 ATTIVITA di RICERCA nel settore

2 Gruppo di ricerca Antoniomaria Di Ilio (prof. ordinario) Alfonso Paoletti (prof. associato) Renza Santilli (dottoranda) Enrico Panaccio (dottorando)

3 PRINCIPALI TEMATICHE DI RICERCA: Monitoraggio della lavorazioni meccaniche (rettifica compositi a matrice metallica) Lavorazioni per deformazione plastica Lavorazioni con fascio laser Trattamento termico Laser Forming Saldatura

4 Monitoraggio rettifica 1. Specchio 2. Lampada stroboscopica 3. Condensatore 4. Beam splitter 5. Obiettivo 6. Mola 7. Trigger ad effetto Hall 8. Telecamera CCD 9. Monitor 10. Computer Numero di pixel Superficie della mola SOGLIA AREA ISPEZIONATA: rettangolo di dimensioni 10 x 5 mm Livelli di grigio Livelli di grigio INGRANDIMENTO: 900 X Istogramma dei livelli di grigio

5 Pressa strumentata per prove di formabilità Alluminio Blank holder Punch d Specimen Die D Piezoelectric cell Coperchi di Allumino Punch speed, V = mm/s Punch diameter, d = 8 mm D Material: Pe Tipico andamento della forza in funzione spostamento assiale del punzone Force (N) A Fmax B C emax Punch displacement (mm)

6 Laser a diodi utilizzato per studi sul trattamento termico e Laser Forming

7 Trattamenti superficiali: Tempra superficiale con fascio laser Obiettivo: influenza dei parametri operativi sulle caratteristiche meccaniche e metallurgiche del materiale trattato. X150CrMo12 P = 300W 60 X150CrMo12 P = 500W 20 mm Provino Hardness measurements Heat treated surface MZ Micro-hardness measurements HAZ Hardness, HRC Base metal hardness Workpiece speed (mm/s) 90 mm 20 mm Base metal Durezza vs. velocità di avanzamento pezzo

8 Deformazione delle lamiere con fascio laser (Laser Forming) testa laser supporto fascio laser lamiera angolo di piegamento sensore induttivo Obiettivo: determinare l influenza dei parametri di lavorazione sull angolo di piegamento.

9 Saldatura delle lamiere con fascio laser testa laser supporto fascio laser lamiera Obiettivo: Determinare l ìnfluenza dei parametri di processo sulle caratteristiche del giunto saldato.

10 Saldatura a punti Obiettivo: determinare l influenza dei parametri di saldatura sulle caratteristiche del giunto saldato.

11 Tematica 1: Dottorato di ricerca in Ingegneria Meccanica, Energetica e Gestionale Studio teorico e sperimentale di formabilità di componenti in lamiera d acciaio

12 Tematica 1: Dottorato in Ingegneria Meccanica,Energetica e Gestionale Tracciatura della griglia dei cerchi Incisione laser Nd:YAG ridotto spessore traccia bassa profondità di penetrazione s s Rilievo delle deformazioni mediante microscopio ottico 30X

13 Modellazione inversa attacco sospensione Iveco Discretizzazione: elementi QUAD, 12 elementi TRIA, nodi t soluzione = 18 s. Spessore minimo rilevato 2,3 mm Assottigliamento% massimo = 42,5 % Parametri di processo: p premilamiera 40 tonn. fattore d attrito f = 0,125 Assottigliamento% massimo 42,5% Spessore minimo 2,3 mm Visualizzazione spessore zone di criticità

14 Tematica 2: Dottorato in Ingegneria Meccanica,Energetica e Gestionale Microlavorazioni laser su differenti materiali e loro caratterizzazione

15 Esempi di Microlavorazioni laser Esempio di taglio su kapton di spessore 50 µm lavorato con laser UV da 5 W a energia di 0.52 mj con frequenza di ripetizione dell impulso di 10 khz, velocità di taglio di 30 mm/s, Allumina spessore 300 µm. Kapton Allumina

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