Effetto della lavorazione per asportazione di truciolo con utensili a spoglia negativa sull’integrità superficiale dello zinco per applicazioni biomedicali

L'impiego di metalli riassorbibili per dispositivi biomedicali temporanei rappresenta un ambito di ricerca in costante crescita, in particolare per lo sviluppo di componenti, quali sistemi di fissazione ossea, destinati a degradarsi progressivamente una volta esaurita la propria funzione, evitando così la necessità di un successivo intervento chirurgico di rimozione. Tra i metalli biodegradabili, lo zinco presenta caratteristiche di particolare interesse grazie alla buona biocompatibilità e a una velocità di degradazione intermedia rispetto agli altri metalli biodegradabili. Tuttavia, le limitate proprietà meccaniche ne riducono l'impiego in applicazioni strutturali, rendendo necessario lo sviluppo di strategie in grado di incrementarne la resistenza senza comprometterne le altre proprietà funzionali del materiale. Il presente lavoro di tesi è finalizzato allo studio dell'influenza della lavorazione per asportazione di truciolo con utensili a spoglia negativa, mediante prove in configurazione di taglio ortogonale, sull'integrità superficiale dello zinco. La geometria di taglio adottata induce nello strato superficiale uno stato di pressione idrostatica compressiva, in grado di promuovere deformazioni plastiche localizzate, con possibili effetti di raffinamento microstrutturale e incrudimento. Campioni di zinco sono stati sottoposti a lavorazione con utensili ad angolo di spoglia variabile e successivamente caratterizzati dal punto di vista microstrutturale e meccanico, al fine di correlare i parametri di processo con le modifiche indotte nel materiale. I risultati ottenuti hanno permesso di valutare il potenziale del processo come strategia di ingegnerizzazione superficiale dello zinco per applicazioni biomedicali.