MICRO-CUTTING OF DIFFICULT-TO-CUT-MATERIALS

L'obiettivo di questa tesi di dottorato è di studiare il micro-taglio (micro-fresatura) di materiali difficili da tagliare, impiegati nelle applicazioni biomediche. Nella prima parte di questo lavoro l'interesse è rivolto al processo e alla comprensione dei meccanismi di taglio in questa scala, per scegliere le condizioni di taglio più adatte sulla base della applicazione finale. E’ stato studiato lo stato dell’arte nelle tecnologie di micro produzione con lo scopo di comprendere il processo di micro fresatura, in modo da raggiungere una migliore comprensione del processo di taglio e dei suoi meccanismi a livello microscopico. In particolare, fino ad oggi, la lavorabilità dei metalli difficili da tagliare non è stata approfonditamente indagata in condizioni di micro-fresatura, specialmente in combinazione con le tecnologie di produzione additiva(AM), come ad esempio l’Electron Beam Melting (EBM) e la sinterizzazione laser diretta (DLS), che sono sempre più utilizzati nell'industria, in particolare in campo biomedico. Nella seconda parte di questa tesi verranno studiate diverse tecniche AM e loro influenza sulle proprietà del materiale finale, soprattutto in relazione agli impianti biomedici e alla loro funzione. La terza parte di questo lavoro è costituita da esperimenti di micro-taglio condotti su Ti6Al4V, lega biomedica prodotta con diverse tecniche di AM. Le loro prestazioni nel mondo del micro-taglio sono studiate e confrontate soprattutto in funzione delle applicazioni finali, per cui sono stati studiati i parametri più rilevanti, come la qualità della finitura superficiale, la formazione di bave, alterazioni microstrutturali, difetti superficiali, stato dello strumento dopo la lavorazione, et cetera.