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Please use this identifier to cite or link to this thesis: http://hdl.handle.net/10589/862

Author: PIGHI, ALESSANDRA
Supervisor: MONNO, MICHELE
Scientific Disciplinary Sector: ING-IND/16 TECNOLOGIE E SISTEMI DI LAVORAZIONE
Date: 21-Jul-2010
Academic year: 2009/2010
Title: Ottimizzazione del taglio AWJ per schiume metalliche
Italian abstract: Negli ultimi anni si è affermata una nuova classe di materiali a grande potenzialità applicativa. Le schiume metalliche di alluminio si prestano a molteplici applicazioni in diversi settori industriali per le caratteristiche di leggerezza, buona capacità di assorbimento degli urti, proprietà acustiche e smorzamento delle vibrazioni. La tecnologia AWJ può essere utilizzata per il taglio di lamiere in schiuma metallica. L’ottimizzazione del processo di taglio di pannelli in schiuma metallica di alluminio AlSi10 di spessori 10 e 30 mm, viene condotta in base alle possibili applicazioni cui il pannello è indirizzato: il taglio dovrà garantire la semplice separazione meccanica dei due lembi di lamiera o una particolare finitura macrogeometrica del solco di taglio, con particolare interesse alla conicità del solco. La selezione dei valori ottimi da attribuire ai parametri è effettuata sulla base dei risultati sperimentali: nel primo caso per minimizzare il costo di taglio e massimizzare la produttività, e nel secondo caso per garantire la qualità del solco di taglio. I costi minimi si ottengono minimizzando il valore di portata di abrasivo che consenta di ottenere un taglio passante alla velocità di avanzamento massima possibile per lo spessore tagliato. Nel taglio di schiume metalliche con tecnologia AWJ il “parametro conicità media”, utilizzato per la caratterizzazione della qualità macrogeometrica, deve essere affiancato dal “parametro deviazione standard della conicità” per descrivere la variabilità della larghezza del solco in uscita, poiché la morfologia intrinseca del materiale incide notevolmente sul risultato del taglio.
English abstract: In the past few years has emerged a new class of materials with great potential applications. Aluminum metal foams are suitable for many applications in various industries for its lightness, good ability to absorb shock, vibration damping and acoustic properties. AWJ technology can be used for cutting sheet metal foam. The optimization of the process of cutting metal aluminum foam AlSi10 panels of 10 mm and 30 mm, is conducted according to the possible applications which the panel is addressed: the cutting will ensure the simple mechanical separation of the two strips of metal or particular finish of the cutting groove, with particular interest in the taper of the kerf. The selection of optimal values to be attributed to the parameters is made on the basis of experimental results: in the first case to minimize the cost cutting and maximizing productivity, and in the second case to ensure the quality of the groove cutting. The minimum cost is obtained by minimizing the value of flow of abrasive which promises to cut through the thickness of the panel at the maximum possible speed. When cutting metal foam with AWJ technology the “average taper parameter” is used to characterize the quality of the kerf and it must be accompanied by “the standard deviation of taper parameter” to describe the variability of the width of the output kerf, since the intrinsic morphology of the material has a significant effect on the result of the cut.
Italian keywords: ottimizzazione; schiume metalliche di alluminio AlSi10; taglio con tecnologia WJ/AWJ; qualità del taglio; conicità del solco
English keywords: optimization process; aluminium metal foams AlSi10; WJ/AWJ cutting technology; quality of the kerf; taper
Language: ita
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