ETD

• additive manufacturing
• fitting
• modellazione termica
• selective laser melting

La tesi illustra i risultati di un’analisi atta ad approfondire diversi aspetti della modellazione termica analitica e numerica per la simulazione del processso produttivo Additive Manufacturing noto con il nome di Selective Laser Melting. In particolare, dopo una rapida revisione dei metodi analitici e numerici che definiscono lo stato dell’arte corrente, sono stati descritti nel dettaglio i modelli termici, di cui uno analitico e uno numerico, sviluppati in precedenti lavori e oggetto dell’attività di tesi svolta. Ai fini della comprensione del lavoro svolto, sono state illustrate le procedure, analitica e numerica, che hanno portato a definire corrispondenti regioni di fattibilità per il processo SLM , individuate sul piano potenza-velocità del laser. È stata quindi, dapprima, condotta un’analisi di sensitività del modello FEM termico a variazioni del diametro del fascio laser e, in sequenza, dello spessore dello strato modellato, riscontrando l’esistenza di una certa sensibilità, sopratutto in termini di profondità della zona fusa, seppur limitata. A seguire è stato operato un confronto tra modello termico analitico e numerico; nello specifico è stato valutato, attraverso un’attività di curve fitting, lo scostamento tra le regioni di fattibilità analitica e numerica del processo SLM. Dal confronto effettuato, sono state ricavate delle relazioni correttive con cui ricalibrare i parametri di processo in input al modello analitico mitigando così il peso delle ipotesi semplificative alla base del modello, assicurando una maggiore accuratezza delle stime del campo termico e delle dimensioni della zona fusa e mantenendo, al contempo, un costo computazionale ridotto.