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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-09182017-184208


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
MODA, MATTIA
URN
etd-09182017-184208
Titolo
Modelli di Simulazione di Processi di Additive Manufacturing
Dipartimento
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA MECCANICA
Relatori
relatore Prof. Bertini, Leonardo
relatore Monelli, Bernardo Disma
relatore Bucchi, Francesco
Parole chiave
  • Additive Manufacturing
  • FEM
  • Finite Element Method
  • Selective Laser Melting
  • Simulation
  • SLM
Data inizio appello
11/10/2017
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
11/10/2087
Riassunto
La tesi riporta la descrizione dei modelli sviluppati per la simulazione del processo produttivo Additive Manufacturing noto con il nome di Selective Laser Melting.
Attraverso una dettagliata revisione della letteratura scientifica, è stato definito lo stato dell'arte per quanto concerne l'analisi e la modellazione dei fenomeni fisici coinvolti.
Sono stati quindi identificati i modelli analitici con soluzione in forma chiusa, più idonei alla rappresentazione del processo produttivo, individuandone limiti e campo applicativo.
È stato poi sviluppato un modello ad elementi finiti di scala mesoscopica, che consente la simulazione del processo di realizzazione di un componente avente la forma di parallelepipedo rettangolo, con strategia di scansione generica a passate rettilinee parallele. Il problema termo-meccanico è stato disaccoppiato in due stadi, la simulazione termica viene effettuata per prima ed i suoi risultati sono utilizzati come carico per quella strutturale, che resituisce lo stato tenso-deformativo residuo.
Il modello termico è stato sottoposto ad un'analisi di sensitività alla variazione dei parametri e confrontato con quello analitico a singola sorgente puntiforme in moto, riscontrando un discreto accordo tra i risultati nella porzione del dominio esterna alla zona fusa.
Il modello strutturale presenta non pochi problemi di convergenza, le soluzioni ottenute sembrano promettenti, ma l'accuratezza effettiva dovrà essere verificata sperimentalmente.
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