Lezioni, Tecnologie dei sistemi industriali

fondamenti del comportamento meccanico dei metalli

le prove meccaniche si eseguono per misurare le proprietà meccaniche dei materiali, cioè quelle che caratterizzano il comportamento di un materiale sotto l’azione di forze esterne

• le prove si possono dividere in base al tempo di applicazione del carico in:
  • statiche (trazione, compressione, flessione, durezza)
  • dinamiche (resilienza)
  • periodiche (fatica)
  • carico costante: generalmente fatte ad alte T°C (scorrimento, usura)
• durante le prove l’applicazione del carico genera nel pezzo:
  • deformazioni: cambiamento della dimensione unitaria del corpo
  • sollecitazioni: carico per unità di superficie
• le sollecitazioni oltre che per il tempo di applicazione si classificano in base alla direzione del carico rispetto l’asse geometrico del campione
• misura la deformabilità plastica di un materiale attraverso la misura dell'impronta realizzata su di esso da un penetratore su cui agisce una carico prefissato

Microdurezza

simile alla vickers ma con carichi inferiori (c’è bisogno d microscopi ottici)

• penetratori: piramide quadratica (come vickers) o a base rombica (come Knoop)
• serve in particolare quando:
  • Misura su fogli sottili (fino a 0.0127 mm) fili di piccolo diametro
  • trattamenti superficiali

• 3 tipi di prove diverse, in base al tipo di penetratore
• i valori di durezza dipendono dal sistema dispositivo + metodo, per rendere i dati confrontabili sono state stabilite tramite norme delle scale di durezza

Flessione

Si fanno raramente, differiscono in base ai punti di applicazione della forza

• Flessione su 3 punti (b) flessione su 4 punti
• L’area ombreggiata delle travi rappresenta il diagramma del momento flettente.
  • Si noti che la reazione al momento flettente massimo è costante in (b), il momento è massimo solo nel centro del campione in (a)

Compressione

• fenomeno dell’imbarilimento
• è il contrario della trazione (nell’acciaio è e è sia per trazione che compressione)

TENSIONE - DEFORMAZIONE REALI

Tensione reale: σ = _P/^A_i

Deformazione reale: ε_r = ln(_L/^L₀) = ln(1+ε)

Nel campo elastico: E: modulo di Young

Deformazione ingegneristica

• ε = ΔL/L₀

La deformazione può diventare negativa.

Deformazione plastica

• Tratto curvilineo

Deformazione elastica

• Una deformazione permanente

Diagrammi tensione/allungamento

Struttura macchina di trazione

Strutture presenti nelle sezioni trasversali.

Nei diagrammi tensione/allungamento

Strizione percentuale Z

Z = (S₀ - S_u)/S₀ x 100

Allungamento percentuale a rottura A%

A_% = (L_f - L₀)/L₀ x 100

Recupero elastico

Se non si finisce il test, si ha il recupero elastico.

Nei provini di trazione si distinguono

• Tratto utile
• Tratto calibrato

Fasi della prova

Laser

• SL: segnale laser
• SR: specchio riflettente
• LF: lente di focalizzazione
• U: ugello
• CN: controllo numerico

vantaggio importante: posso aumentare o abbassare la potenza del fascio solo cambiando le velocità di alimentazione, questo è importante se la velocità di movimento della testa da tagliatore n è costante, devo cambiare la potenza del fascio x ottenere costante, se la velocità aumenta abbasso la testa, se la velocità scende la rendo più veloce. in un taglio regolare se la velocità del pezzo scende, devo abbassare la potenza del fascio

Il circuito sottostante Pompa - Accumulatore - Raffreddatore serve a prelevare la CO2 rifletteredf e re indirizzarla nel cannone, in questo modo posso raggiungere potenza del fascio molto elevate : 13 kw (min 20 _kV e Max 30 quella giusta normalmente)

• anche se già in movimento il fascio è scarica a "mant" e veloce che fa rifornendo alla generazione e raggiungendo il punto di scarica quasi istantanea, vedei già fermo

- il cilindro in quarzo ha buone proprietà di stabilità termica anche se è quello dei desacchi aggiogato

- per innescare la reazione inserisco 2 elettrodi nell'alta pressione di CO2 qui genero una differenza di potenziale trattengo unisono ad lunghezza 16 o anche 130ung

- VANTAGG: sistema è semplice e poco costoso

- SVANT DAGGI: E' quatrro non riesco a dissipare più di 90 Kw quindi a potenza del laser è del max 100 W

- in genere non vi usano 2 punti per la scarica elettrica ma 3, cosi si hanno 4 scariche che coinvolgono tutto il volume di gas

- nella miscela di CO2 si inserisce 1% di CO che serve a stabilizzare la mischia

OSERVAZIONI:

• la lunghezza del BA (distanza tra SS e SR) è αλ, cioè un multiplo della lunghezza d'onda della radiazione ν12; questo per avere il massimo effetto oscillante possibile.
• λ di massima emissione prende il massimo dell'energia nelle vicinanze del cilindro, per questo lo uso a bassa energia, che ha una resistenza al calore migliore e non fonde, sempre la stessa lunghezza

I mezzi attivi più usati sono il laser alla CO2 e il laser ND-JAG

Si usano laser diversi stoffi riflettenti:

• la baranetta o MAmacattia con alta predisposizione ed efficienza migliore al suo centro (alvio)

1) Potenza specifica

• σ^{λ(tessuto, scelte, ecc.)} spλ
• E = P/area: se non ho portanza eroica molto, n, arriva fino a 0 P_Taglio

Materiale che non riesce a tagliare

2) coerenza spaziale: se il fascio parte con 8 mm diametro aria exmirigia a doppio ritmo + esecizio di lavoro, al mio alluminio si usano due (massima focalizzazione già perché non arrivo né ad essa né a essa)

3) monocromaticità: l'assorbimento di una lampada alla mista ha come perdita esterna l'asse, + laser, fino a che raggiunge il cammento di stato dell'absorbimento con una inattiva cromatica

Emissions stimolata

• Per qualdiue motivo cv è nella transizione rinfollata tra E’allastato energetica 1 e 3, dopo che tengo conto riscaldo ho usato
• (tics)fesso lamp(l'amplicazione e non è una direttiva influlsina che dà elettro essere ancora esprim so mi e reparacióna populatione onne E₁₂ & E_OC