Effetto dei parametri di processo sulle proprietà meccaniche di componenti assialsimmetrici realizzati mediante Filament Winding

La presente attività di tesi, si è incentrata sullo studio delle proprietà meccaniche di un componente assialsimmetrico ottenibile tramite Filament Winding attraverso la tecnologia di dry-FW, ovvero l’avvolgimento di preimpregnati, in particolare di towpreg in fibra di carbonio con matrice in resina epossidica. Per questi avvolgimenti sono state studiate diverse modalità di avvolgimento, per poterne caratterizzare la risposta meccanica quando sottoposti a prova di trazione radiale, il tutto basandosi sulla normativa ASTM D2290. Per riuscire in questo sono stati ingegnerizzati e stampati mediante tecniche di Additive Manufacturing un mandrino e i supporti per lo stesso da integrare in un impianto laboratoriale di FW per renderlo idoneo alla realizzazione di ring aventi dimensioni conformi con la normativa da seguire per la loro caratterizzazione meccanica. Una volta che questi componenti sono stati realizzati, è seguita la fase di avvolgimento per la realizzazione degli elementi assialsimmetrici variando la velocità di avvolgimento e l'angolo di avvolgimento, aspetti dei quali se ne vuole valutare l’effetto. Successivamente sono state realizzate, sempre secondo norma anche le geometrie dell’attrezzatura di prova e i ring da testare estratti dai tubolari ottenuti nella fase precedente, prima misurati e pesati poi sottoposti a prove di trazione. Quest’ultime sono state poi confrontate mediante la simulazione FEM (Finite Element Method) del tensionamento di analoghi ring virtuali.