Ottimizzazione del serraggio dei giunti bullonati: sviluppo e validazione di un algoritmo innovativo per la stima del precarico

Il seguente lavoro di laurea si inserisce nel contesto dei collegamenti filettati. La corretta analisi di questi collegamenti risulta essere rilevante ai fini dell’integrità e dell’affidabilità delle macchine e delle strutture. In questo contesto, il problema principale è la corretta stima della forza di precarico che permette di contrastare i fenomeni dell’allentamento e del rilassamento, che rappresentano le cause principali di fallimento del giunto. Ad oggi non esistono dei modelli che consentono di stimare il reale comportamento del giunto durante l’operazione di serraggio per fornire una stima quanto più accurata possibile del precarico generato. Dunque, l’obiettivo del lavoro svolto è stato quello di sviluppare un algoritmo capace di adattarsi alle condizioni di serraggio del singolo campione, fornendo un valore del precarico estremamente accurato. Il flusso di lavoro è stato organizzato in diversi step. Innanzitutto, è stata condotta un’analisi bibliografica per estrapolare le informazioni utili allo sviluppo dell’algoritmo. Successivamente si è cercato di colmare alcune delle lacune presenti in bibliografia introducendo dei modelli analitici a cura del tirocinante sulla base di osservazioni che sono state condotte sui risultati ottenuti dall’intero set di prove sperimentali svolte in laboratorio. Tutte le conoscenze acquisite e le osservazioni condotte sono state convogliate nel futuro sviluppo dell’algoritmo, il quale acquisendo alcuni dei dati provenienti dalle prove sperimentali è in grado di caratterizzare l’operazione di serraggio dei singoli campioni e calcolarne il precarico generato sfruttando i modelli analitici introdotti per le singole zone di serraggio. Infine, l’algoritmo è stato validato confrontando il precarico stimato col valore misurato dalla cella di carico e dimostrando che gli errori di stima commessi sono di gran lunga inferiori rispetto a quelli commessi dai tradizionali modelli analitici.