Il gruppo Thexor del Politecnico ottiene un riconoscimento internazionale
Si è conclusa da poco la terza edizione della conferenza International Symposium on Industrial Engineering and Automation (ISIEA), il congresso mondiale che dal 19 al 21 giugno ha riunito a Bolzano accademici e rappresentanti del mondo industriale per affrontare il tema “Latest advancement in Mechanical Engineering” e per premiare i vincitori della Call for Papers lanciata precedentemente: tra i vincitori c’è anche il team di ricerca del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale-DIMEAS con la loro pubblicazione scientifica.
Dal titolo “Active Thermography for residual stresses identification in gears” – tradotto “Termografia attiva per l’identificazione delle tensioni residue su ingranaggi” – l’articolo è stato presentato dalle docenti Francesca Cura e Raffaella Sesana e dal dottorando Luca Corsaro del gruppo di ricerca Thexor del Politecnico, impegnato nelle indagini sperimentali nel campo della termografia attiva e passiva.
Il lavoro illustra proprio le potenzialità della termografia attiva, cioè la tecnica di imaging termico utilizzato per rilevare difetti e caratteristiche interne delle strutture – detta anche termografia stimolata – che va ad attivare la risposta termica del materiale in esame stimolandolo con un impulso di energia esterna.
Nel caso studio premiato, la termografia è stata applicata per scoprire la presenza di tensioni residue in ingranaggi che hanno subito trattamenti superficiali. Le tensioni residue di compressione sono di notevole interesse nel campo meccanico perché permettono di incrementare la resistenza dei componenti o dei materiali: sono, quindi, degli effetti benefici che si ottengono sottoponendo i componenti meccanici a trattamenti superficiali quali tempra a induzione, cementazione e pallinatura.
La termografia attiva si è rivelata uno strumento alternativo per studiare la tensione residua: un approccio non distruttivo e a pieno campo mai applicato prima e che apre la strada a nuovi ambiti di ricerca.
L’attività e il setup sperimentale sono stati messi a punto partendo da geometrie semplici; questo ha permesso di comprendere l’influenza del trattamento superficiale sulle proprietà fisiche dei materiali. Le informazioni così ottenute sono state considerate come valori di riferimento per ottimizzare il metodo, effettuando una vasta attività sperimentale che ha coinvolto diversi trattamenti superficiali e aumentando progressivamente la complessità della geometria degli ingranaggi.
Il lavoro presentato si contestualizza all’interno di un’attività di ricerca effettuata a seguito del progetto Proof Of Concept “Sviluppo e set up di una metodologia basata sulla termografia attiva per la misura delle tensioni residue nei materiali e nei componenti metallici” finanziato da Fondazione Compagnia di San Paolo. Un’attività che è centrale tra i progetti del gruppo Thexor al DIMEAS, che si sta occupando in particolare dell’applicazione della termografia in campi di interesse meccanico come le trasmissioni, le saldature e per la caratterizzazione termica e microstrutturale di materiali.
Come hanno sottolineato i membri del gruppo di ricerca: “Il calore emesso da un corpo è sempre ricco di informazioni, e le potenzialità della termografia sono utilizzate dal gruppo Thexor per comprenderle e per continuare la ricerca nel campo meccanico. Infatti, i risultati ottenuti confermano la versatilità della termografia e quanto il suo utilizzo sia in continua evoluzione anche in settori differenti da quelli noti.”