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Le prove tribologiche, convenzionali per testare materiali (es. pin-on-disc) e a banco per componenti reali, es. scanalati, ingranaggi, sono essenziali per investigare le condizioni di usura delle coppie tribologiche considerate, per stimare consumi energetici, creazione di particolato inquinante e vita a fatica dei componenti. E' necessario identificare in maniera accurata e ripetibile l’usura, con misure topografiche o gravimetriche in termini di volume di materiale usurato, da cui ottenere informazioni ulteriori. Oggi, le applicazioni preferiscono le misure topografiche sia per fronteggiare i limiti tecnici sia per maggior semplicità e informatività. Effettuata la misura, si identifica la traccia di usura, se localizzata. Poi, si distinguono le diverse componenti dell’usura (materiale asportato, spostato o plasticamente o per riporto) per poi valutarne il volume. Tali componenti di usura, morfologicamente, si presentano, rispettivamente, come valli e colline al bordo delle valli stesse. Le valutazioni del volume di materiale vengono eseguite tramite l’analisi della distribuzione di probabilità delle altezze della superficie misurata, curva di Abbot-Firestone o curva di rapporto materiale. Tramite l’analisi di tale curva è possibile, identificando un valore di soglia delle altezze (h), valutare una coppia di parametri topografici: il volume materiale (Vm) e il volume a vuoto (Vv). Essi rappresentano, rispettivamente, il volume di materiale compreso tra il piano descritto dalla soglia h e la topografia misurata e il volume del materiale mancante tra detto piano e topografia, che rispondono alle necessità di caratterizzazione tribologiche. È evidente che h* influisce sensibilmente sul risultato. L’automatizzazione della valutazione di h* è essenziale per garantire le proprietà metrologiche di accuratezza e precisione necessarie ai risultati delle prove tribologiche e alle analisi di usura. La soluzione qui proposta e oggetto di invenzione è volta a determinare in maniera automatica tale valore h* tramite un algoritmo di approssimazione numerica associato ad un sistema tribologico per il test e ottico per la misura delle superfici. Il progetto si pone l’obiettivo di creare un dimostratore della tecnologia, implementando un algoritmo robusto atto ad arrivare a TRL6 dimostrando l'applicabilità su un'ampia gamma di materiali e componenti industriali.

• Maurizio Galetto (Principal Investigator)
• Gianfranco Genta (Component of the research team)
• Edoardo Goti (Component of the research team)
• Luigi Mazza (Component of the research team)
• Elisa Verna (Component of the research team)