Progettazione e modellazione di strutture di riempimento trabecolari per Additive Manufacturing generate da tassellazioni tridimensionali

Per diminuire i costi ed aumentare l'efficienza, molte delle parti ottenute tramite manifattura additiva sono generate come gusci sottili riempiti con strutture cellulari. Il lavoro prevede inizialmente un'analisi delle possibili soluzioni per la tassellazione del volume, partendo dalle famiglie di poliedri note dalla Geometria. I volumi tassellati, attraverso l'applicazione di principi di efficientamento strutturale, vengono trasformati in strutture trabecolari convertendo ciascuna unità  volumetrica in una cella aperta cinematicamente rigida, al fine di ottenere metamateriali di riempimento che siano intrinsecamente resistenti, rigidi e leggeri. Attraverso l'analisi dimensionale delle strutture cellulari ਠpossibile caratterizzare meccanicamente le geometrie di riempimento e metterne in relazione le proprietà  con i materiali porosi e le strutture cave disponibili allo stato dell'arte. Il lavoro prevede quindi la realizzazione CAD di una selezione di strutture di riempimento ritenute preferenziali tra quelle identificate. Per le geometrie selezionate viene riportata una validazione dell'analisi dimensionale teorica ed una caratterizzazione agli elementi finiti (FEM). Infine viene presentata la realizzazione delle geometrie selezionate tramite diverse tecnologie di Manifattura Additiva ed un'indagine sperimentale sulle stesse.