Studio del comportamento termomeccanico di un inserto realizzato in Additive Manufacturing per pressocolata in leghe di alluminio. = Study of the thermomechanical behavior of an insert made in Additive Manufacturing for die casting of aluminum alloys.

L'Additive Manufacturing (AM) oggigiorno è sempre più utilizzato nella produzione di inserti per stampi per pressocolata grazie ai vantaggi che questa tecnologia apporta alla produzione industriale. In particolare la possibilità di ridurre i tempi ciclo del processo e la difettosità dei getti attraverso l'utilizzo di canali di raffreddamento conformati, ha spinto molteplici realtà industriali ad investire nella ricerca e nel perfezionamento di questa applicazione dell'AM. Il lavoro di ricerca svolto ha lo scopo principale di analizzare l’ evoluzione temporale ciclica degli stati termici e tensionali di un inserto realizzato in Additive Manufacturing attraverso l'utilizzo di un software di calcolo agli elementi finiti. L'elaborato si suddivide in due parti: una prima analisi termica svolta su un componente semplificato 2D e una seconda analisi termo-meccanica su un inserto di dettaglio 3D. L'obiettivo della prima analisi è lo studio dell’ effetto delle caratteristiche degli acciai utilizzati per la realizzazione degli inserti, adottando una geometria bidimensionale e simmetrica. Lo scopo della seconda analisi volge a sovrapporre lo stato tensionale ciclico indotto dalle fasi di colata e spruzzatura cui è sottoposto l’inserto e quello indotto dalle sollecitazioni meccaniche: una di compressione generata dalla solidificazione dell’alluminio fuso iniettato nello stampo e una di trazione legata all’estrazione del getto solidificato. I risultati raggiunti sono dunque influenzati dal modello adottato per la fatica termica, ma anche dal modello del materiale e dalle geometrie del componente in analisi. A valle delle suddette attività sarà possibile esportare le modellizzazioni ottenute su altri e differenti inserti.