Materiali

Materiali

Le attività di ricerca finora condotte coinvolgono sia i materiali metallici (leghe a base ferro e alluminio), che i materiali polimerici (definizione di compound per elastomeri) e i fluidi ad elevata viscosità.

Una peculiare esperienza è stata acquisita nel settore della metallurgia inerente l’analisi del flusso plastico di leghe metalliche, la determinazione della dimensioni del grano e del contenuto di inclusioni metalliche/non metalliche nelle leghe, la definizione della geometria dei cordoni di saldatura e la mappatura quantitativa dei difetti eventualmente presenti. Le indagini metallografiche vengono assistite da simulazioni agli elementi finiti, validate sia da specifici banchi prova che da test sulle linee di produzione, volte ad ottimizzare i tempi di produzione e a controllare la distribuzione delle tensioni residue.

Il tayloring di proprietà dinamomeccaniche e delle caratteristiche di smorzamento delle vibrazioni in componenti assemblati metalli/elastomeri/fluidi siliconici è condotto mediante specifici banchi prova.

Di seguito, un elenco di argomenti, derivato da commesse di R&S e Prova E Sperimentazione, che rappresentano un riepilogo delle conoscenze tecnologiche acquisite dal laboratorio nel corso degli ultimi 5 anni di attività e che hanno interessato acciai (hot/cold rolled, DD, DC, DP, TWIP, TRIP), leghe di alluminio (serie 3XXX, 5XXX, 6XXXX, 7XXX) e compound elastomerici (EPDM, AEM, HNBR):

  • Stima della resistenza del materiale alla deformazione plastica (teoria delle dislocazioni sviluppo modelli micro/macro…) anche mediante simulazione metal forming (software: COLDFORM® - Transvalor).
  • Correlazione delle mappe di microdurezza con le principali caratteristiche meccaniche.
  • Analisi matematica con rilievo metrologico delle deformazioni del metallo (deformazioni principali…).
  • Analisi statistica del comportamento a fatica del materiale (metodo stair case curva di Wolher del componente e delle provette standard…).
  • Valutazione dello recupero elastico post deformazione (springback) dei materiali metallici.
  • Analisi del campo elasto-plastico dei materiali ferrosi e a base alluminio in funzione dello stato di incrudimento e della velocità di deformazione.
  • Comportamento materiali metallici sottoposti a spinte di deformazione pluriassiali.
  • Relazione tra caratteristiche meccaniche aumento della temperatura e velocità di deformazione.
  • Analisi della tenacità del materiale prima e dopo la deformazione plastica.
  • Monitoraggio della temperatura del materiale nella fase di deformazione.
  • Bilancio energetico della deformazione plastica del materiale.
  • Definizione specifiche tecniche di prova e collaudo per nuovi materiali e/o processi.
  • Valutazione della deformabilità materiali metallici (prove Erichsen Nakajima o sui tool di stampaggio).
  • Valutazione della risposta in frequenza e dello smorzamento di vibrazioni di compound elastomerici.