Deformazione di laminati FML: progetto di stampi per punzonatura

Thesis Title: Deformation of FML Laminates: Design of Punching Dies Abstract 1) Main Topic This thesis focuses on the creation of a new mechanical tool for punching fibre-reinforced composite materials, known as FML (Fiber Metal Laminates). FMLs, which combine metals and composite materials, offer significant advantages in terms of strength, lightness, and durability, but also present notable challenges in processing. The primary goal of this thesis is to improve the manufacturing and application techniques of FMLs by minimizing processing defects and increasing production efficiency. It is hypothesized that an innovative tool design can optimize the quality of the finished product. 2) What Was Done? To achieve this objective, a detailed and methodical approach was adopted using the 3D modelling software PTC Creo. The process included the creation of detailed three-dimensional models of the tool. The design required an understanding of current technologies and the specific requirements of FML materials, derived from a literature review. Additionally, the tool was designed to adapt to specific industrial applications, demonstrating its flexibility and utility. 3) What Was Discovered? The research produced a tool design that significantly improves the precision of punching FML materials, reducing defects such as delamination and fractures. This improvement in precision also reduces the need for post-punching finishing operations, thus enhancing the quality of the final product and lowering production costs. Furthermore, the designed tool proved to be highly versatile, and capable of adapting to multiple industrial applications. These results demonstrate how integrating new technologies and advanced design approaches can significantly improve the processing of composite materials, with important implications in both academic and industrial fields. Conclusions The thesis demonstrates that integrating new design approaches and advanced technologies can greatly enhance the processing of composite materials. The development of an innovative punching tool offers a practical and efficient solution that improves the quality of FML processing and opens new perspectives for advanced industrial applications.

Titolo della tesi: Deformazione di laminati FML: progetto di stampi per punzonatura Abstract 1) Tema principale Questa relazione per la prova finale si concentra sulla creazione di un nuovo strumento meccanico per la punzonatura dei materiali compositi fibrorinforzati, noti come FML (Fiber Metal Laminates). Gli FML, che combinano metalli e materiali compositi, offrono vantaggi significativi in termini di resistenza, leggerezza e durabilità, ma presentano anche notevoli sfide nella lavorazione. L'obiettivo principale della tesi è migliorare le tecniche di fabbricazione e applicazione degli FML, minimizzando i difetti di lavorazione e aumentando l'efficienza produttiva. Si ipotizza che un design innovativo dello strumento possa ottimizzare la qualità del prodotto finito. 2) Cosa è stato fatto? Per raggiungere questo obiettivo, è stato adottato un approccio metodico e dettagliato utilizzando il software di modellazione 3D PTC Creo. Il processo ha incluso la creazione di modelli tridimensionali dettagliati dello strumento. La progettazione ha richiesto una comprensione delle tecnologie attuali e delle esigenze specifiche dei materiali FML, derivata da una revisione della letteratura. Inoltre, lo strumento è stato progettato per adattarsi a specifiche applicazioni industriali, dimostrando la sua flessibilità e utilità. 3) Cosa si è scoperto? La ricerca ha prodotto un design di strumento che migliora notevolmente la precisione della punzonatura dei materiali FML, riducendo difetti come la delaminazione e le fratture. Questo miglioramento nella precisione riduce anche la necessità di operazioni di rifinitura post-punzonatura, migliorando così la qualità del prodotto finale e abbattendo i costi di produzione. Inoltre, lo strumento progettato si è rivelato altamente versatile, capace di adattarsi a molteplici applicazioni industriali. Questi risultati dimostrano come l'integrazione di nuove tecnologie e approcci progettuali avanzati possa migliorare significativamente i processi di lavorazione dei materiali compositi, con importanti ricadute sia in ambito accademico che industriale. Conclusioni La tesi dimostra che l'integrazione di nuovi approcci progettuali e tecnologie avanzate può migliorare notevolmente i processi di lavorazione dei materiali compositi. Lo sviluppo di un innovativo strumento di punzonatura offre una soluzione pratica ed efficiente, che migliora la qualità della lavorazione dei FML e apre nuove prospettive per applicazioni industriali avanzate.