Premi Ucimu
Elia Buscarini ripreso in un momento della presentazione della sua tesi dal titolo : “ Chatter stability analysis of boring process equipped with tuned mass damper through linear time periodic dynamics ”
produzione innovative , sostenibilità ambientale , ottime prestazioni e livelli senza precedenti di personalizzazione dei prodotti . Tuttavia , varie sfide dovranno essere affrontate soprattutto per soddisfare i rigorosi standard di qualità richiesti dal mercato . Lo sviluppo di sistemi industriali per la manifattura additiva di grandi dimensioni ha aperto una serie di nuove possibilità , introducendo al contempo ulteriori sfide in termini di ispezione , monitoraggio e garanzia della qualità . Questa tesi esplora un approccio di monitoraggio in situ della qualità per la manifattura additiva di grandi dimensioni . La metodologia si basa sull ’ uso di video termici provenienti da più telecamere per la stima e il monitoraggio della temperatura pre e post deposizione in ogni strato della parte stampata . Sono stati studiati e testati diversi algoritmi di intelligenza artificiale per isolare automaticamente le regioni di interesse , corrispondenti alle zone di pre e post deposizione lungo la traiettoria di stampa , per consentire l ’ ispezione della temperatura durante il processo . La metodologia proposta è stata testata e sviluppata in collaborazione con il Camozzi Research Center di Milano , con l ’ obiettivo di monitorare il processo di produzione di componenti di grandi dimensioni realizzati in acrilonitrile butadiene stirene ( ABS ) rinforzato , stampati mediante una Masterprint 5X . L ’ approccio proposto si è rivelato accurato nell ’ identificare le regioni di interesse e nell ’ estrarre informazioni rilevanti sulla temperatura . Ciò apre la strada a un ’ identificazione completamente automatizzata di stati anomali del processo , nonché al possibile adattamento dei parametri di processo per mantenere la storia termica il più stabile possibile , prevenendo l ’ insorgere di difetti . Il monitoraggio della qualità in situ è fondamentale nella manifattura additiva di grandi dimensioni , dove gli importanti tempi e costi di produzione impongono l ’ urgente necessità di avere una capacità produttiva in grado di restituire pezzi conformi al primo tentativo . Questa ricerca contribuisce al suo progresso ”.
Chatter stability analysis of boring process equipped with tuned mass damper through linear time periodic dynamics di Elia Buscarini
“ Il fenomeno di instabilità rigenerativo , meglio conosciuto come Chatter rigenerativo , rappresenta uno dei fattori più limitanti nei processi di asportazione di truciolo . Tale fenomeno porta a una riduzione della produttività , a una riduzione della qualità del manufatto e a un aumento dell ’ usura dell ’ utensile e delle parti della macchina . Nel corso degli anni sono stati pubblicati diversi studi atti a favorire lo sviluppo di strategie per sopprimere il Chatter ed estendere la conoscenza del fenomeno . L ’ obiettivo di questa tesi , svolta in collaborazione con PAMA Spa , è studiare la stabilità di una lavorazione di alesatura quando un Tuned Mass Damper è installato sull ’ utensile e ruota con esso . Il sistema in questione presenta caratteristiche asimmetriche dal punto di vista dinamico e non è modellabile attraverso la Dinamica Lineare Tempo Invariante ( LTI ). Per la prima volta , il comportamento dinamico asimmetrico dell ’ u- tensile viene introdotto nel modello attraverso la funzione di variazione della rigidezza , la quale consente di modulare la dinamica del sistema in funzione della posizione dell ’ utensile stesso . L ’ ausilio della funzione di variazione della rigidezza aggiunge un fattore di complessità al modello e richiede l ’ approccio ai sistemi Lineari Tempo Periodici ( LTP ) per studiare la stabilità del sistema . Il modello sviluppato è stato applicato inizialmente a tre diverse casistiche , e successivamente esteso alla condizione di taglio interrotto . Il primo caso identifica l ’ analisi di stabilità di un processo di alesatura privo di smorzatore TMD mediante dinamica Lineare Tempo Invariante . Questo caso rappresenta lo stato dell ’ arte del processo di alesatura e consente di definire il punto di partenza del lavoro svolto . Il secondo caso identifica l ’ analisi di stabilità attraverso descrizione dinamica LTI di un sistema con smorzatore TMD ed evidenzia come l ’ utilizzo dell ’ approccio Lineare Tempo Invariante non sia adatto a studiare la stabilità del sistema . L ’ ultimo caso , il numero tre , descrive il processo attraverso la dinamica LTP e fornisce il migliore compromesso in termini di stima della stabilità . Quest ’ ultimo caso è stato esteso anche alle condizioni di taglio interrotto . I risultati ottenuti sono stati testati attraverso opportune validazioni sperimentali e numeriche ”.
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