Studio numerico e sperimentale di collegamenti meccanici mediante clinching

    Progetto: Research project

    Dettagli progetto

    Description

    Partendo da una approfondita indagine bibliografica si intende studiare sia il processo di collegamento sia le caratteristiche meccaniche delle giunzioni realizzate fra varie coppie di materiali. Pertanto si intende mettere a punto un’attrezzatura atta a realizzare il tipo di collegamento in oggetto ed in seguito eseguire una campagna sperimentale, investigando sulla resistenza ed i meccanismi di rottura di giunzioni fra vari materiali. Per testare la resistenza meccanica dei giunti si effettueranno delle prove di taglio e trazione sui giunti stessi. Parallelamente l’operazione di giunzione verrà simulata allo scopo di mettere a punto un modello capace di predire, al variare dei parametri della lavorazione, la buona riuscita del collegamento. Il confronto con i dati sperimentali permetterà la validazione del modello numerico; analogamente i dati provenienti dalle prove di trazione e taglio verranno impiegati per la messa a punto di un modello capace di prevedere l’insorgere della frattura ed il modo di frattura del giunto stesso. Sulla base dei dati sperimentali e delle risultanze delle simulazioni si studierà anche la possibilità di messa a punto di un sistema di controllo basato sulla visione che consenta di stabilire se un giunto è o no di buona qualità.

    Layman's description

    Negli ultimi anni sono state sviluppate nuove tecniche per il collegamento meccanico fra elementi metallici. Tra questi il clinching sta prendendo campo nel settore automobilistico e sta addirittura sostituendo in certi casi la saldatura a spot mediante laser, specialmente in collegamenti fra metalli rivestiti. Nel settore automobilistico, infatti il cambiamento sia nella scelta dei materiali (orientata sempre più verso leghe leggere e materiali compositi) sia nella concezione della struttura di base del corpo, porta alla ricerca anche di nuovi metodi di giunzione nella fabbricazione delle strutture stesse. Il clinching è essenzialmente una lavorazioni per deformazione plastica in cui due o più parti di materiale sono bloccate meccanicamente insieme, senza bisogno, di pre-foratura dei componenti da unire.
    Il giunto ottenuto per clinching implica la deformazione del materiale stesso di cui sono formate le lamiere per realizzare il collegamento meccanico, quindi non richiede la presenza di rivetti bensì l’uso di un punzone che forza il materiale dentro uno stampo. Il materiale deformato fra punzone e matrice forma esso stesso il collegamento meccanico. Per applicazioni su carrozzerie automobilistiche i materiali generalmente non sono forati per prevenire l’ingresso di polvere e umidità.

    Key findings

    Altro
    StatoAttivo
    Data di inizio/fine effettiva1/1/02 → …