STUDIO NUMERICO-SPERIMENTALE DI UNA SALDATURA A FASCIO ELETTRONICO SU FRIZIONE PER APPLICAZIONE OFFHIGHWAY

Il progetto di tesi ha dato opportunità all’azienda di studiare, il processo di saldatura a fascio elettronico, tramite un’analisi numerica volta a ridurre i tempi e i costi di sperimentazione, necessari al fine di valutare il processo e la sua ottimizzazione. Mentre per me ha rappresentato l’occasione di approfondire gli aspetti dell’analisi FEM, in particolare dal punto di vista termico. Nel presente lavoro di tesi si analizzeranno i passaggi per la costruzione di un modello numerico agli elementi finiti, per la saldatura a fascio elettronico di un componente che racchiude due pacchi frizione di un cambio power-shift di un mezzo agricolo CNH (Case New Holland). Nei capitoli successivi sarà presente prima una descrizione teorica del processo di saldatura a fascio elettronico, del principio fisico che lo governa, dell’attrezzatura necessaria e dei parametri di processo più influenti nella saldatura. Poi una breve e necessaria introduzione al metodo degli elementi finiti e alla geometria della sorgente termica e una introduzione alla progettazione e all’analisi degli esperimenti, ai piani fattoriali e alle superfici di risposta e all’ottimizzazione multiobiettivo attraverso la funzione desiderabilità. Sarà quindi descritto il procedimento di costruzione del modello agli elementi finiti, svolto all’interno del software dedicato all’analisi fem, con la relativa definizione della sorgente e dei parametri necessari alla descrizione del fenomeno fisico, la valutazione dello scambio termico e l’analisi dei risultati della simulazione. Successivamente il modello sarà calibrato, in base ai valori di area della zona fusa e aspetto di forma e analizzata la sua sensibilità al variare dei parametri di processo operativi. Seguirà un confronto con una nuova geometria della housing clutch ai fini di testare il modello e la sua calibrazione con geometrie differenti.