Tecnologie industriali schemi

2 Prova di trazione

Invariabilità del volume A₀l₀ = A_fl_f

ε = ^{l - l₀}/l₀ ε% = ^{l_f - l₀}/l₀ * 100

St% = ^{A₀ - A_r}/A₀

Tensione normale: σ = ^P/_A0

Tensione logaritmica: ε = ln ^l_f/_l0

Snervamento ε₀ 0,2% = 0,002

Tratto ε₀

• Nel tratto elastico σ = Eε
• Nel tratto plastico σ = Cεⁿ

Da σ = ^Eε₀/ _Af e A₀ = ^l_f/_l0 → σ = σ_n(1+ε) ε = ln(1+ε)

• Energia elastica U_e = ¹/₂ σ₀ε₀
• Energia plastica U_p = ²/_n+1 Cεⁿ⁺¹
• Ritorno elastico ε_d = ^ε_tot/_ε
• Ritorno plastico ε_p = ε_tot - ε_d
• Attrito A = μF

Prova di durezza

• Rockwell: HRC = 100 - e HRB = 130 - e
• Vickers: HV = ^{1,854 F}/_d²
• Brinell: HB = ^2F/_{πD(D - √(D² - d²)}
• σ = K•HB

Rugosità

• Rugosità totale R_t
• Rugosità media R_a = ¹/_Lc ∫₀^L_c |f(x)| dx

TEORIA DI TRESCA

Se σ₃ < σ₂ nella prova di trazione monassiale.

σ₁ - σ₀ = σ₃ - σ₁ = σ₀

τ_max = ^σ₁⁄₂ = ^σ₀⁄₂

→ σ₃ - σ₁ < σ₀

TEORIA DI VON MISES

Wdistr < Wlimite

Wdistr = ^{(σ₁ - σ₃)² + (σ₁ - σ₃)² + (σ₂ - σ₃)²} + 6 (τ_xz² + τ_yz² + τ_zx²)

Wlimite = 2σ₀²

4. BULK METAL FORMING

FORGIATURA APERTA

• Condizioni ideali μ = 0
• Δh = h₀ - h_f
• ε = ln ^h₀⁄_hf e ε_i = ln ^h₀⁄_hi
• Patt = ϕ Aatt
• σ̅ = C ε_i
• Condizioni reali μ ≠ 0
• σ̅ = - σ₀ e^{-2 ⁄ μ_H (π - π_est)}
• Tensione media: pave = 6f₀ (1 + ²⁄₃ μ^π⁄_h)
• P = pave Aatt
• Potenza W = P Velocità
• H₀A₀ = H_jA₀ → r_j = r₀ ^h₀⁄_hj
• Stima per eccesso: dopo schiacciamento (h_j = h_j-1 - Δh)
• Stima per difetto: prima (h_j = h₀ - (i-1)Δh)
• Calcolo STEP h_j r_j A_j pave_j P[N]
• Attuazione % del carico massimo:
• Pmax_μ≠0 ⁄ Pmax_μ=0
• Pmax_μ≠0

6. PROCESSI PER ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO

D1 = D0 - 2p Velocità di taglio Vc = ^πND / ₁₀₀₀ Velocità di avanzamento Va = Na Fattore di ingrossamento r = ^s / _s1 (teoria di Pijspanen) Tensione τs = τ0 + kG , ^∂F / _∂p = 0 (teoria di Ernst/Merchant) Relazione di Kronenberg pz = C2 a₂ f₂

Calore scambiato con l’esterno Q_ext = ks ⋅ S ⋅ Δt Tempo di esecuzione : T_exe = t + Tp + ^tcu / _P tempo attivo t = ^L / _N⋅va

Tasso di produttività Q⁻ = ¹ / _Texe ; Q⁻ = ∫_t ^Q̅dt

Legge di Taylor ridotta: V_Tⁿ = C generalizzata : V_Tⁿ a^m ρ^x = C da cui: T = ^c / _vⁿ a^m ρ^xn

Sezione truciolo tagliato: A = ap = l ⋅ s

Rugosità superficiali: R_a = ^a2 / _32r R_T = ^a2 / _8r

7. OTTIMIZZAZIONE

Costo totale C_L = M_t + M ^Tcu / _p + M_Tp + ^cu / _p0 Costo del tempo = M = C_L + dC_L + C_h → €/min A = Tc + ^Cu / _H → C_L = M_t + ^M_R / _p + M_Tp

Ammontamento macchina: A = C ⋅ ^{(1+i)n ⋅ i} / _{(1+i)ⁿ − 1}

N° pezzi: p = ^T / _t

% t = ^t / _Texe

Volume truciolo prodotto V_tr = ^π / ₄ (D² - Df²) L₀ Tasso di esportazione truciolo = ^Massa / _tatt

Velocità economica di taglio: V^* = ⎛ ^{R[ (1 / _n − 1)]n C}⎞ ¹ / _am

Velocità massima di produzione: V^** = ⎛ ^{R( 1} / _n − 1) ⁿ ⎞ C