Analisi strutturale della tramoggia di una macchina per imballaggio automatico

L’analisi strutturale riveste un ruolo fondamentale nella fase di progettazione di un componente, meccanico e non solo. Grazie a essa, è possibile determinare gli effetti dei carichi statici e dinamici su parti, assiemi e meccanismi allo scopo di evitare malfunzionamenti durante l’uso previsto. Attualmente, il principale mezzo di analisi impiegato per il calcolo strutturale è l’analisi agli elementi finiti (FEA). Il principio di funzionamento su cui essa si basa viene definito metodo agli elementi finiti (FEM). L’idea di base del FEM consiste nel discretizzare il dominio di cui si vuole effettuare l’analisi, in molteplici sottodomini di dimensioni finite, per giungere a una soluzione del problema approssimata. Questa soluzione tende a quella reale all’aumentare del numero degli elementi finiti utilizzati. Tramite la FEM si è quindi in grado di visionare tutti i possibili scenari che si potranno presentare sul componente in esame. Nel corso dell’elaborato viene mostrato l’iter progettuale di una tramoggia, realizzata in alluminio e materiale composito, che andrà installata su una macchina per packaging. Partendo da un primo modello CAD 3D, fatto con SolidWorks, si è passati alle simulazioni utilizzando il metodo degli elementi finiti. Le prove, svolte con lo scopo di determinare i carichi inflitti dal sistema di movimentazione della tramoggia sulla stessa, sono state fatte con Ansys. Grazie alla FEM sono state studiate tutte le possibili condizioni di funzionamento in cui l’impianto potrà lavorare. A valle delle analisi, si è proseguito con lo svolgimento di test reali, concepiti per verificare il corretto funzionamento del pezzo in esame. Al termine di tutte le prove sono state apportate le modifiche necessarie all’ottimizzazione ed è stato realizzato il componente finale.