Sintoni, Davide
(2017)
Progetto per la manifattura additiva di una struttura gerarchica con resistenza a fatica migliorata.
[Laurea], Università di Bologna, Corso di Studio in
Ingegneria meccanica [L-DM270] - Forli', Documento ad accesso riservato.
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Abstract
La meccanica della frattura è una scienza ingegneristica relativamente nuova, essendo il suo studio una novità del secolo scorso. Come in molti altri casi, la ricerca in questo ambito è stata motivata da problemi pratici che hanno spesso causato incidenti fatali. Nonostante il grande progresso svolto dagli ingegneri nel comprendere i fenomeni alla base di essa, sono auspicabili degli ulteriori progressi nella sua comprensione e nelle applicazioni. Una possibile ispirazione potrebbero essere alcuni materiali compositi biologici, contemporaneamente tenaci e resistenti grazie a strutture gerarchiche dove agiscono vari meccanismi che incrementano le proprietà del materiale. Queste strutture sono spesso complicate e sviluppate su scala micrometrica, ma grazie a nuove tecnologie come la manifattura additiva è ormai possibile produrre nuove geometrie difficilmente fattibili precedentemente con le tecniche sottrattive. Si può quindi pensare di riprodurre i meccanismi che agiscono nei materiali naturali nella progettazione meccanica, sviluppando materiali sia resistenti che tenaci.
In questo elaborato si è cercato di progettare dei provini per flessione rotante dove la presenza di strutture gerarchiche interne potesse aumentare la tenacità estrinseca del materiale, gravando il minimo possibile sulla tensione massima agente nel progetto.
Abstract
La meccanica della frattura è una scienza ingegneristica relativamente nuova, essendo il suo studio una novità del secolo scorso. Come in molti altri casi, la ricerca in questo ambito è stata motivata da problemi pratici che hanno spesso causato incidenti fatali. Nonostante il grande progresso svolto dagli ingegneri nel comprendere i fenomeni alla base di essa, sono auspicabili degli ulteriori progressi nella sua comprensione e nelle applicazioni. Una possibile ispirazione potrebbero essere alcuni materiali compositi biologici, contemporaneamente tenaci e resistenti grazie a strutture gerarchiche dove agiscono vari meccanismi che incrementano le proprietà del materiale. Queste strutture sono spesso complicate e sviluppate su scala micrometrica, ma grazie a nuove tecnologie come la manifattura additiva è ormai possibile produrre nuove geometrie difficilmente fattibili precedentemente con le tecniche sottrattive. Si può quindi pensare di riprodurre i meccanismi che agiscono nei materiali naturali nella progettazione meccanica, sviluppando materiali sia resistenti che tenaci.
In questo elaborato si è cercato di progettare dei provini per flessione rotante dove la presenza di strutture gerarchiche interne potesse aumentare la tenacità estrinseca del materiale, gravando il minimo possibile sulla tensione massima agente nel progetto.
Tipologia del documento
Tesi di laurea
(Laurea)
Autore della tesi
Sintoni, Davide
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
Manifattura additiva, FEM, flessione rotante, tenacità migliorata, strutture gerarchiche
Data di discussione della Tesi
14 Dicembre 2017
URI
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Tipologia del documento
Tesi di laurea
(NON SPECIFICATO)
Autore della tesi
Sintoni, Davide
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
Manifattura additiva, FEM, flessione rotante, tenacità migliorata, strutture gerarchiche
Data di discussione della Tesi
14 Dicembre 2017
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