Caratterizzazione meccanica di strutture complesse prodotte mediante tecnologia di fabbricazioni additiva = Mechanical Characterization of Complex Structures Produced through Additive Manufacturing Technology

La tecnica di selective laser sintering (SLS) è un processo di fabbricazione additiva a letto di polvere in cui un laser selettivamente sinterizza particelle di materiale polimerico. Grazie alle sue caratteristiche consente di produrre geometria ad alta complessità con caratteristiche meccaniche specifiche e progettabili. In questo contesto, il lavoro di tesi analizza il comportamento meccanico di strutture complesse, come la Triply Periodic Minimal Surface, prodotte in PA12 mediante tecnica SLS. Lo scopo della tesi è di individuarne i comportamenti e la variazione delle caratteristiche meccaniche di queste strutture usando test sperimentali di compressione. La valutazione degli spostamenti e delle deformazioni localizzate è effettuata mediante tecnologia Digital Image Correlation (DIC). La fase inziale del lavoro consiste nella progettazione di quattro diverse strutture a differenziata complessità e variazione di spessore. Successivamente alla fase di produzione, si è proceduto con l’analisi e caratterizzazione sperimentale dei provini mediante prove di compressione e contemporaneamente si sono registrate le immagini del provino durante la prova per l’analisi DIC. Sono stati determinati dalle prove sperimentali: il modulo di Young, lo stress di Plateau, il First Maximum Compressive Strength (FMCS), l’energia assorbita e l’efficienza di assorbimento dell’energia per ciascuna tipologia di provino. Sono stati determinati gli spostamenti e le deformazioni locali dei provini dalle immagini ottenute dalla DIC. Infine si è effettuato uno studio dei meccanismi di deformazione che intercorrono nelle diverse strutture mediante analisi agli elementi finiti.