Sintesi del comportamento a fatica di un composito rinforzato a fibre corte in termini di densità di energia di deformazione mediata in un volume di sola matrice

Il presente elaborato di tesi studia il comportamento a fatica di provini con intagli ad asola caratterizzati da diversi raggi di raccordo, diverse lunghezze e da diversi angoli di inclinazione. I provini sono stati realizzati tramite il processo di stampaggio ad iniezione ed il materiale, con il quale sono stati realizzati, è un polipropilene, in parte riciclato (84%), rinforzato con il 10 % wt. di fibre di vetro corte e con il 25% wt, di carbonato di calcio. L’obbiettivo del seguente elaborato di tesi è quello di arricchire bande di progettazione in densità di energia di deformazione, mediata in volume di sola matrice che abbraccia l’apice dell’intaglio, tarate su geometrie di intaglio diverse da quelle utilizzate in questo lavoro. Le prove di fatica sono state condotte a rapporto di ciclo R = 0.05 e, durante le prove, è stato monitorato l’avanzamento della cricca ad apice intaglio, tramite l’utilizzo di un microscopio digitale, al fine di ottenere, oltre alle curve a rottura, le curve ad innesco. Oltre alle prove di fatica, sono state eseguite le simulazioni di stampaggio ad iniezione (tramite il software Moldflow) al fine di ottenere l’effettiva orientazione delle fibre, necessaria nelle successive simulazioni strutturali per simulare una corretta risposta elastica del materiale. Le simulazioni strutturali FEM, eseguite tramite il software AnsysWorkbenc, hanno permesso di ricavare la densità di energia di deformazione mediata in un volume di sola matrice e, quindi, di inserire nuovi punti sperimentali nella bande di progettazione tarate in precedenza, obbiettivo finale di questo elaborato di tesi.