Monitoraggio della propagazione di cricche di fatica in barre pre-intagliate mediante applicazione del metodo DCPD

La tesi svolta si inserisce in un progetto di ricerca nell’ambito della meccanica della frattura, gestito da una collaborazione tra l’Università degli Studi di Padova e il reparto R&D di Sacmi S.p.A., un’azienda di Imola che si occupa della produzione di macchine e impianti per l’industria della ceramica. In questo lavoro di tesi, il principale metodo utilizzato per lo studio della meccanica della frattura è il Direct Current Potential Drop (DCPD) method applicato su provini cilindrici pre-intagliati fornitoci dall’azienda stessa. Secondo questo metodo, la lunghezza di cricca è correlata alla variazione di potenziale misurata in prossimità di essa e in particolare, al propagare della cricca, e quindi al diminuire della sezione resistente del provino, la caduta di potenziale letta aumenta. L’obbiettivo finale della tesi è quello di fornire all’azienda una relazione calibrata della lunghezza di cricca in funzione della caduta di potenziale misurata. Al fine di raggiungere questa relazione, sono state svolte diverse prove sperimentali sui provini forniti da Sacmi mediante l’utilizzo di un dispositivo, definito clip-gauge, precedentemente realizzato ma successivamente modificato, che permetteva l’iniezione di corrente sul provino e la lettura della caduta di potenziale in prossimità dell’intaglio. Parallelamente alle prove sperimentali, sono state svolte analisi agli elementi finiti con l’obbiettivo di replicare quanto svolto sperimentalmente e successivamente con lo scopo di utilizzare i risultati ottenuti per un confronto diretto con i risultati sperimentali e calibrare dunque il metodo DCPD. Le analisi FEM sono state svolte tutte con il software di calcolo Ansys® Workbench.