L'obiettivo di questa ricerca ਠquello di sviluppare uno stampo per il processo di stampaggio a iniezione mediante tecnologia di produzione non convenzionale con lo scopo di ottenere la parte finale con tolleranze geometriche molto basse (planari) e per ridurre il tempo di ciclo. Il primo passo di questo lavoro ਠstato svolto nel corso di un tirocinio della durata di 5 mesi presso l'Istituto di ricerca R&D dell'Università  Transilvania di Brasov,Romania. Partendo dal progetto della parte (side-stand exstension), un modello CAD dello stampo ਠstato ottenuto. Una simulazione di processo preliminare, con canale di raffreddamento standard, ਠstata condotta per avere una panoramica di alcuni parametri di processo. Mediante la tecnica FDM (Fused Deposition Modeling) ਠstato ottenuto un prototipo dello stampo in PLA (acido polilattico) al fine di verificare la qualità  del disegno. La seconda fase di questo lavoro ਠstata pianificata e realizzata al rientro dal periodo di mobilità  presso l'Università  degli studi di Modena e Reggio Emilia, in collaborazione con 3D4STEEL, società  con sede a Sasso Marconi (Italia) che sta sviluppando attrezzature di manifattura additiva per polveri metalliche. La parte ਠstata leggermente modificata per ottimizzare le condizioni di processo. Una simulazione pi๠precisa, utilizzando MoldFlow Adviser 2019, ਠstata portata a termine per ottimizzare il layout dello stampo. In questa fase del processo un sistema di canali di raffreddamento conformato ਠstato progettato per migliorare la qualità  del processo di raffreddamento, che ਠcirca il 45% del tempo di ciclo. Dopo aver scelto l'SLM (Selective Laser Melting) come tecnica di produzione e una volta specificati i vincoli di processo, il modello ਠstato scalato per adattarsi all'interno dello spazio di lavoro di 145x145mm. Le dimensioni complessive dello stampo sono144x84x22mm. Per contenere i costi di produzione, abbiamo fatto un'ottimizzazione topologica che ha portato al risparmio di materie prime e ore di macchina. La polvere metallica che abbiamo usato in questa fase ਠuna polvere di acciaio inossidabile (AISI 316L), materiale già  note al team di ricerca. Quando lo stampo sarà  pronto, verificheremo il grado IT di tolleranza planare della parte stampata a iniezione per vedere se ਠvicino al limite inferiore del range di valori tipici di questo processo (9-14).

SVILUPPO STAMPO MEDIANTE COSTRUZIONE ADDITIVA PER MIGLIORARE TOLLERANZE PLANARI E RIDUZIONE TEMPO CICLO

2019

Abstract

L'obiettivo di questa ricerca ਠquello di sviluppare uno stampo per il processo di stampaggio a iniezione mediante tecnologia di produzione non convenzionale con lo scopo di ottenere la parte finale con tolleranze geometriche molto basse (planari) e per ridurre il tempo di ciclo. Il primo passo di questo lavoro ਠstato svolto nel corso di un tirocinio della durata di 5 mesi presso l'Istituto di ricerca R&D dell'Università  Transilvania di Brasov,Romania. Partendo dal progetto della parte (side-stand exstension), un modello CAD dello stampo ਠstato ottenuto. Una simulazione di processo preliminare, con canale di raffreddamento standard, ਠstata condotta per avere una panoramica di alcuni parametri di processo. Mediante la tecnica FDM (Fused Deposition Modeling) ਠstato ottenuto un prototipo dello stampo in PLA (acido polilattico) al fine di verificare la qualità  del disegno. La seconda fase di questo lavoro ਠstata pianificata e realizzata al rientro dal periodo di mobilità  presso l'Università  degli studi di Modena e Reggio Emilia, in collaborazione con 3D4STEEL, società  con sede a Sasso Marconi (Italia) che sta sviluppando attrezzature di manifattura additiva per polveri metalliche. La parte ਠstata leggermente modificata per ottimizzare le condizioni di processo. Una simulazione pi๠precisa, utilizzando MoldFlow Adviser 2019, ਠstata portata a termine per ottimizzare il layout dello stampo. In questa fase del processo un sistema di canali di raffreddamento conformato ਠstato progettato per migliorare la qualità  del processo di raffreddamento, che ਠcirca il 45% del tempo di ciclo. Dopo aver scelto l'SLM (Selective Laser Melting) come tecnica di produzione e una volta specificati i vincoli di processo, il modello ਠstato scalato per adattarsi all'interno dello spazio di lavoro di 145x145mm. Le dimensioni complessive dello stampo sono144x84x22mm. Per contenere i costi di produzione, abbiamo fatto un'ottimizzazione topologica che ha portato al risparmio di materie prime e ore di macchina. La polvere metallica che abbiamo usato in questa fase ਠuna polvere di acciaio inossidabile (AISI 316L), materiale già  note al team di ricerca. Quando lo stampo sarà  pronto, verificheremo il grado IT di tolleranza planare della parte stampata a iniezione per vedere se ਠvicino al limite inferiore del range di valori tipici di questo processo (9-14).
2019
it
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia
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tesi___MOLD_DEVELOPMENT_USING_ADDITIVE_MANUFACTURING_TO_IMPROVE_PLANAR_TOLERANCES_AND_REDUCE_CYCLE_TIME___DONATO_MAGLI_matr._121576.pdf

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