L'Additive Manufacturing (AM) metallico rappresenta una tecnologia di produzione rivoluzionaria, ma la sua sostenibilità economica ed ecologica è attualmente limitata dall'inevitabile degradazione chimico-fisica del letto di polvere. Ciclo dopo ciclo, fenomeni quali l'assorbimento di ossigeno e l'alterazione morfologica trasformano il feedstock in un rifiuto industriale costoso e complesso da smaltire. In risposta a questa criticità, e in piena ottica di economia circolare, la presente tesi indaga metodologie avanzate per il recupero e la valorizzazione delle polveri metalliche a fine vita, proponendone il riutilizzo per la fabbricazione di schiume metalliche. Lo studio sperimentale, condotto presso i laboratori del Politecnico di Bari, ha adottato l'approccio della metallurgia delle polveri. Precursori densi in lega di alluminio, contenenti idruro di titanio come agente espandente, sono stati sottoposti a processi di schiumatura termica all'interno di stampi in acciaio a temperature comprese tra gli 800°C e gli 860°C. L'attività di laboratorio ha dimostrato che un tempestivo raffreddamento in acqua (quenching) risulta cruciale per "congelare" la struttura cellulare, mitigando difetti tipici quali la coalescenza dei pori e il drenaggio gravitazionale (drainage). Al fine di preservare l'integrità delle sottili pareti cellulari per la successiva fase di studio, i campioni sono stati sezionati avvalendosi di una troncatrice metallografica di precisione. L'analisi morfologica macrostrutturale è stata condotta tramite l'ausilio di sistemi di Intelligenza Artificiale (LLM), i quali hanno permesso di valutare oggettivamente l'omogeneità della schiuma e la distribuzione dei vuoti.
ANALISI E STUDIO DI METODOLOGIE PER IL RICICLO DELLE POLVERI METALLICHE DI SCARTO DEI PROCESSI DI ADDITIVE MANUFACTURING
SALVATORE, SAMUELE
2025/2026
Abstract
L'Additive Manufacturing (AM) metallico rappresenta una tecnologia di produzione rivoluzionaria, ma la sua sostenibilità economica ed ecologica è attualmente limitata dall'inevitabile degradazione chimico-fisica del letto di polvere. Ciclo dopo ciclo, fenomeni quali l'assorbimento di ossigeno e l'alterazione morfologica trasformano il feedstock in un rifiuto industriale costoso e complesso da smaltire. In risposta a questa criticità, e in piena ottica di economia circolare, la presente tesi indaga metodologie avanzate per il recupero e la valorizzazione delle polveri metalliche a fine vita, proponendone il riutilizzo per la fabbricazione di schiume metalliche. Lo studio sperimentale, condotto presso i laboratori del Politecnico di Bari, ha adottato l'approccio della metallurgia delle polveri. Precursori densi in lega di alluminio, contenenti idruro di titanio come agente espandente, sono stati sottoposti a processi di schiumatura termica all'interno di stampi in acciaio a temperature comprese tra gli 800°C e gli 860°C. L'attività di laboratorio ha dimostrato che un tempestivo raffreddamento in acqua (quenching) risulta cruciale per "congelare" la struttura cellulare, mitigando difetti tipici quali la coalescenza dei pori e il drenaggio gravitazionale (drainage). Al fine di preservare l'integrità delle sottili pareti cellulari per la successiva fase di studio, i campioni sono stati sezionati avvalendosi di una troncatrice metallografica di precisione. L'analisi morfologica macrostrutturale è stata condotta tramite l'ausilio di sistemi di Intelligenza Artificiale (LLM), i quali hanno permesso di valutare oggettivamente l'omogeneità della schiuma e la distribuzione dei vuoti. | File | Dimensione | Formato | |
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https://hdl.handle.net/20.500.14253/65680