Abstract
Le leghe di alluminio (Al) permettono un alleggerimento sostanziale in numerosi componenti critici. Allo stesso tempo, la fatica e i fenomeni di fatica superficiale indotti da fretting (movimenti reciproci di ampiezza molto limitata per un alto numero di cicli) sono un limite all’affidabilità e alle prestazioni di queste leghe. ALERT si focalizzerà su applicazioni aeronautiche partendo da case studies, estendendo i risultati a strutture per l’ambito “space”, con i seguenti obiettivi: 1) selezione e determinazione della resistenza a fatica di leghe di Al, anche fabbricate via Additive Manufacturing, in condizioni di fatica e fretting; 2) selezione e applicazione di trattamenti superficiali e rivestimenti ottimizzati per aumentare la resistenza a fatica delle leghe selezionate in 1); 3) costruzione e testing a fatica di dimostratori realizzati con le migliori combinazioni di leghe e modifiche superficiali ottenute in 1) e 2); 4) estensione delle soluzioni sviluppate a componenti strutturali per applicazioni “space” tramite calcoli della vita a fatica secondo i requisiti richiesti dalle Agenzie Spaziali. L’attività di ricerca si estenderà da TRL 4 (test in laboratorio su provini dei trattamenti e rivestimenti più efficaci), a TRL 6 (test a fatica su dimostratori in banchi prova).
Obiettivi e risultati attesi
ALERT si focalizzerà su applicazioni aeronautiche ed aerospaziali, partendo da case studies relativi a componenti di elicottero ed estendendo i risultati a strutture per l’ambito “space”. I principali obiettivi saranno: 1) selezione e determinazione della resistenza a fatica di leghe di alluminio (Al), anche fabbricate con processi di Additive Manufacturing (AM), per applicazioni aeronautiche ed aerospaziali in presenza di usura e fatica da fretting; 2) selezione e applicazione di trattamenti superficiali e rivestimenti resistenti al fretting ottimizzati per aumentare la resistenza a fatica delle leghe selezionate al punto 1) (TRL 4); 3) costruzione e testing a fatica di dimostratori realizzati con le migliori combinazioni di leghe e modifiche superficiali ottenute in 1) e 2) (TRL 6); 4) estensione delle soluzioni trovate nei punti precedenti a componenti strutturali per applicazioni “space” tramite calcoli della vita a fatica secondo i requisiti richiesti dalle Agenzie Spaziali (TRL 6). ALERT mira ad aumentare la vita a fatica delle leghe trattate sia attraverso trattamenti superficiali, che via rivestimenti. I risultati attesi dal punto quantitativo sono l’incremento della resistenza a fatica tramite 1) trattamenti superficiali (+30 % per leghe di Al realizzate mediante processo AM e +50 % per leghe da deformazione plastica) e 2) rivestimenti (+15 %); inoltre, 3) si prevede un aumento della resistenza a fretting del 25 % grazie ai trattamenti/rivestimenti sviluppati.Dettagli del progetto
Responsabile scientifico: Carla Martini
Strutture Unibo coinvolte:
Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale su Meccanica Avanzata e Materiali
Coordinatore:
Dtm Srl(Italy)
Partner:
Università degli Studi di Ferrara - MECHLAV
(Italy)
Il Sentiero International Campus S.R.L
(Italy)
ALMA MATER STUDIORUM - Università di Bologna
(Italy)
Centro Interdipartimentale per la Ricerca Applicata e i Servizi della Meccanica A. e Motoristica -INTERMECH- MO.RE - Università degli Studi di Modena e Reggio E.
(Italy)
Costo totale di progetto: Euro (EUR) 787.667,57
Contributo totale di progetto: Euro (EUR) 499.987,80
Costo totale Unibo: Euro (EUR) 119.000,00
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 83.817,50
Durata del progetto in mesi: 24
Data di inizio
19/02/2024
Data di fine:
18/02/2026
Il progetto è realizzato grazie ai Fondi europei della Regione Emilia-Romagna
