Lavinia Tonelli

Posizione attuale

• Dai 23 Gennaio 2023 ad oggi: Ricercatrice a Tempo Determinato di Tipo A

  Settore scientifico disciplinare: IIND-03/C Metallurgia

  Università degli Studi di Bologna - Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN)

  Progetto di Ricerca “Materiali metallici innovativi per l’alleggerimento strutturale”. L’attività di ricerca si colloca all’interno del progetto PNRR Centro Nazionale Mobilità Sostenibile (MOST) – Spoke 11 Innovative Materials and Lightweighting. Responsabile Scientifico: Prof.ssa Lorella Ceschini

Formazione

• 25 Marzo 2013 Laurea Triennale in Ingegneria Meccanica, Alma Mater Studiorum - Università degli Studi di Bologna. Tesi sperimentale in Laboratorio di Metallurgia L dal titolo: “Influenza dei difetti di solidificazione sul comportamento a fatica della lega A356.” Relatore Prof.ssa Lorella Ceschini.

• 16 Marzo 2016 Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica, Alma Mater Studiorum - Università degli Studi di Bologna. Specializzazione in “Progettazione ed automazione industriale”. Tesi sperimentale in Metallurgia Meccanica M dal titolo: “Studio tribologico di rivestimenti per componenti soggetti a strisciamento in motori idraulici: prove su scala di laboratorio e prove a banco.” Relatore Prof.ssa Lorella Ceschini.

• Settembre 2016 Abilitazione alla Professione di Ingegnere (Sezione A, Settore Industriale), ottenuta nella prima sessione del 2016. Università degli Studi di Bologna

• Dal 1° novembre 2017 al 31 Ottobre 2020 Corso di Dottorato di Ricerca in Meccanica e Scienze Avanzate dell’Ingegneria (DIMSAI) - XXXIII ciclo. Alma Mater Studiorum - Università degli Studi di Bologna, Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN). Tesi finale dal titolo: Additive Manufacturing by LPBF and WAAM of metals: correlation between production process, microstructure and mechanical properties. GSD 09/IIND-03 (ex SC 09/A3) - SSD IIND-03/C – Metallurgia (ex ING-IND21). Tutor: Prof.ssa Lorella Ceschini. Titolo di Dottore di Ricerca conseguito il 16 Marzo 2021 con valutazione Eccellente.

• Dal 2016 al 2021 frequenza di 19 tra Corsi, Giornate di Studio, Workshop e Summer School.

Attività di Ricerca

In possesso dell’Abilitazione Scientifica Nazionale (ASN) per Professore di Seconda Fascia nel settore concorsuale ex 09/A3 (ora Gruppo Scientifico Disciplinare 09/IIND-03), ottenuta nel maggio 2022 con giudizio unanime della commissione, che ha inoltre valutato le tematiche di studio e le attività di ricerca coerenti con il settore scientifico disciplinare IIND-03/C – Metallurgia.

Membro dal 2016 ad oggi del Gruppo di Ricerca in Metallurgia del Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Bologna (Prof.ssa L. Ceschini, Prof.ssa C. Martini, Prof. A. Morri), con collaborazioni nazionali ed internazionali. Nel dettaglio, sono oggetto di studio gli aspetti microstrutturali e la loro relazione con il processo produttivo, tra cui il trattamento termico o di modificazione superficiale, e i relativi effetti sulle proprietà meccaniche statiche e sul comportamento a fatica e ad usura. Nell’ambito di un assegno di ricerca post-laurea, è stata approfondita la relazione tra comportamento tribologico di materiali metallici e microstruttura, tematica già affrontata nel corso della tesi magistrale. Successivamente, l’interesse è stato rivolto ai materiali metallici prodotti con manifattura additiva, sia con tecnologie a deposizione diretta (Wire-and-Arc Additive Manufacturing, WAAM), che di fusione a letto di polvere (Laser-based Powder Bed Fusion, PBF-LB), approfondendo la correlazione processo-microstruttura-proprietà meccaniche. Su questo filone di ricerca si è concentrata sia l’attività durante il Dottorato (dal 2017 al 2020), sia l’attività svolta con ruolo di assegnista post-doc dal 2020 al 2023 (26 mesi totali, di cui 12 su un progetto competitivo POR-FESR). Dal gennaio 2023 ad oggi, con ruolo di RTDA su progetto PNRR, il principale filone di ricerca riguarda i materiali metallici per l’alleggerimento strutturale con particolare focus su leghe di alluminio prodotte con tecnologia additiva e leghe di alluminio secondarie da fonderia.

Titolarità di Assegni di Ricerca

• Dal 1° Novembre 2021 al 22 gennaio 2023

Progetto di ricerca dal titolo: “Fusione a letto di polvere di leghe di alluminio (Al-Si-Mg) per applicazioni automotive: correlazione tra parametri di processo, trattamento termico e comportamento a trazione e fatica.” Alma Mater Studiorum - Università degli Studi di Bologna, Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN). Tutor: Prof.ssa Lorella Ceschini

• · Dal 1° Novembre 2020 al 31 Ottobre 2020

Progetto di ricerca dal titolo: “Caratterizzazione microstrutturale, meccanica e topografica di leghe per applicazioni elettriche prodotte con tecnologia additiva a letto di polvere.” L’attività di ricerca si colloca all’interno del progetto POR-FESR EmiliaRomagna 2014-2020 (Bando 2018): Additive manufacturing e tecnologie Cyber-physical per la MECcatronica del futuro (ACMEC). Alma Mater Studiorum - Università degli Studi di Bologna, Centro Interdipartimentale per la Ricerca Industriale dell'Università di Bologna - Meccanica Avanzata e dei Materiali (CIRI-MAM). Tutor: Prof.ssa Lorella Ceschini

• · Dal 1° Ottobre 2016 al 31 Ottobre 2017

Progetto di ricerca dal titolo: “Caratterizzazione tribologica e microstrutturale di leghe metalliche con e senza trattamenti di modificazione superficiale”. Alma Mater Studiorum - Università degli Studi di Bologna, Centro Interdipartimentale per la Ricerca Industriale dell'Università di Bologna - Meccanica Avanzata e dei Materiali (CIRI-MAM). Tutor: dal 01/10/2016 al 04/12/2016 Prof.ssa Lorella Ceschini, dal 05/12/2016 al 31/10/2017 Prof.ssa Carla Martini.

Collaborazioni nazionali ed internazionali

• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con Prof.ssa Iman El-Mahallawi e Prof. Mohamed Zaky Ahmed della British University in Egypt (BUE) nel contesto del programma Mobility Project Italy - Egypt M02115 intitolato “Modification of the aluminium pistons’ crown by means of nanoparticle addition and friction stir processing.”
• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con il Department of Materials and Manufacturing della School of Engineering della Jonkoping University (Svezia) sulla caratterizzazione microstrutturale, micro-meccanica e tribologica di rivestimenti ottenuti con diverse metodologie di anodizzazione su lega di alluminio.
• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con il Gruppo di Metallurgia del Dipartimento di Ingegneria Industriale (DII) dell’Università degli Studi di Padova (Prof. Manuele Dabalà) sulla caratterizzazione microstrutturale, micro-meccanica e tribologica di rivestimenti ottenuti con ossidazione anodica al plasma (PEO) su substrato in lega di magnesio e alluminio e funzionalizzati con l’aggiunta di particelle.
• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con il Gruppo di Metallurgia del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Industriale (DIMI) dell’Università degli Studi di Brescia (Prof.ssa Annalisa Pola) sulla caratterizzazione microstrutturale e meccanica di leghe di Al secondarie prodotte con tecniche di fonderia convenzionale nell’ambito del progetto Spoke 11 Innovative Materials and Lightweighting.
• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con il Gruppo Tecnica delle Costruzioni del Dipartimento di Ingegneria Civile, Chimica, Ambientale e dei Materiali (DICAM) dell’Università di Bologna (Prof. Tomaso Trombetti, Prof. Michele Palermo) sulla caratterizzazione microstrutturale e meccanica di materiali metallici (lega Al-Mg, acciaio inox austenitico 304L, acciaio da costruzione) ottenuti con manifattura additiva (wire-and-arc additive manufacturing).
• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con il Gruppo Laser del Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN) dell’Università di Bologna (Prof. Alessandro Fortunato, Dott.ssa Erica Liverani) sulla caratterizzazione microstrutturale, meccanica e ottimizzazione di trattamento termico di materiali metallici (lega AlSi7 e lega CoCrMo) ottenuti con manifattura additiva (fusione laser a letto di polvere).
• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con il Dipartimento Scienza Applicata e Tecnologia (DISAT) del Politecnico di Torino (Prof.ssa Mariangela Lombardi) su leghe leggere (Al e Ti) processate con tecnologie additive nell’ambito del progetto Spoke 11 Innovative Materials and Lightweighting.
• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con il Department of Mechanical and Industrial Engineering della Norwegian University of Science and Technology (NTNU) sulla caratterizzazione di un acciaio da utensili prodotto con tecnologia additiva.
• Partecipazione alle attività di ricerca in collaborazione con l’azienda Cambridge Nalnolitic Ltd (Haverhill, UK) sullo studio del comportamento tribologico di leghe leggere modificate mediante ossidazione elettrolitica ad alto voltaggio.

Attività Progettuale

Dal 2017 ad oggi, partecipazione a 3 progetti competitivi di cui 2 a livello nazionale ed 1 internazionale e il coordinamento del progetto di ricerca ALCOM finanziato nell’ambito delle Closed Call del progetto PNRR Centro Nazionale Mobilità Sostenibile, che ha visto la partecipazione di enti pubblici e privati su scala nazionale. Partecipazione a 4 attività di ricerca industriale svolte in collaborazione con rilevanti aziende del territorio.

Coordinamento di Progetti Competitivi

• 2023 – ALCOM - ALuminium alloy COmponents produced by additive Manufacturing: improvement of performance by multilayer coatings.Progetto finanziato nell’ambito del Bando Closed Call (1° ed.) del Centro Nazionale Mobilità Sostenibile (MOST). Responsabile Scientifico: Lavinia Tonelli, Enti coinvolti: Università di Bologna, Università di Brescia, Politecnico di Torino, Ferrari S.p.A.
  

Partecipazione a Progetti Competitivi

• Dal 2023 ad oggi – Partecipazione in veste di Ricercatrice a tempo determinato di tipo A (RTDA) alle attività del Progetto di Ricerca Spoke 11 Innovative Materials and Lightweighting nell’ambito della misura PNRR Centro Nazionale Mobilità Sostenibile (MOST).

• 2021 - Partecipazione alle attività di ricerca del progetto europeo AGRIAM, parte della piattaforma 3DP Pan EU 2020 per le piccole e medie imprese, coordinato dall’azienda Moses Productos SL (Spagna) con la collaborazione dell’Università di Bologna e del centro di ricerca Tecos (Slovenia).

• 2020 - Partecipazione in veste di Assegnista di Ricerca al Progetto di Ricerca ACMEC (Additive manufacturing e tecnologie Cyber-physical per la MECcatronica del futuro) finanziato con fondi europei di sviluppo regionale POR-FESR Emilia-Romagna 2014-2020 (Bando 2018). Il progetto ha visto la collaborazione dell’Università di Bologna (capofila) con l’Università di Modena e Reggio Emilia (Centro Interdipartimentale per la Ricerca Applicata e i Servizi nel Settore della Meccanica Avanzata e della Motoristica, INTERMECH-MO.RE.), Romagna Tech S.C.P.A. e le aziende G.D. S.p.A. e Marchesini Group S.p.A. Responsabile tecnico del progetto: Prof. Andrea Tilli.

Partecipazione a progetti di Ricerca Industriale

• 2021 - Progetto di Ricerca con Marchesini SpA, dal titolo: “Studio microstrutturale e tribologico di materiali e rivestimenti/trattamenti superficiali per il sistema stelo-cilindro in siringhe di dosaggio per applicazioni farmaceutiche e/o alimentari”. Responsabile scientifico per il DIN - Università di Bologna: Prof.ssa Carla Martini

• 2020 - Progetto di Ricerca con Ducati Motor Holding SpA, dal titolo: “Ottimizzazione del Selective Laser Melting e del trattamento termico della lega AlSi10Mg, caratterizzazione meccanica e microstrutturale, e successiva fabbricazione di componenti veicolo con tecniche di design for additve manufacturing”. Responsabile scientifico per il DIN - Università di Bologna: Prof.ssa Lorella Ceschini

• 2017 - Progetto di Ricerca con SACMI Imola dal titolo “Caratterizzazione di acciai per stampi e ottimizzazione del trattamento termico e di eventuali modificazioni superficiali per un aumento delle prestazioni meccaniche e della resistenza a corrosione”. Responsabile scientifico per il CIRI-MAM - Università di Bologna: Prof.ssa Lorella Ceschini

• 2017 - Contratto di consulenza scientifica con Marposs SpA su"Studio di componenti per prodotti “touch” dal punto di vista tribologico, elettrico e deformativo-resistenziale". Responsabile scientifico per il CIRI-MAM - Università di Bologna: Prof.ssa Carla Martini.

Produzione Scientifica

• ORCID ID 0000-0002-6014-2233

• Publons/Researcher ID V-4220-2019

• SCOPUS AUTHOR-ID 57193426961

• Partecipazione a Convegni: relatrice a 14 tra Convegni Nazionali e Internazionali, Workshop e Seminari con continuità dal 2016 ad oggi, di cui: 6 Convegni internazionali, 4 Convegni nazionali, 3 Workshop e 1 Seminario nazionali per un totale di 18 contributi presentati.

• Pubblicazioni: autrice di 45 pubblicazioni, di cui 36 su Riviste indicizzate Scopus e/o WOS, 2 in Atti di Convegno Internazionali indicizzati Scopus e 7 memorie in Atti di Convegno non indicizzati Scopus, dal 2016 ad oggi.

• Autrice del testo “Laboratorio tecnologico. Teoria e pratica” per il primo biennio degli Istituti Professionali, edito da Cappelli Editore (ISBN978-88-37914-26-4; pagg. 384).

Attività Didattica

Dal 2016 ad oggi sono state svolte attività didattiche per l’Università di Bologna, articolate in attività di didattica integrativa e di tutoraggio oltre che in titolarità di moduli o insegnamenti pertinenti al SSD IIND-03/C – Metallurgia, oltre alla supervisione in qualità di co-relatrice di oltre 50 tra tesi triennali e magistrali. In aggiunta, dal 2019 ad oggi sono state condotte 10 attività formative extra-istituzionali rivolte a un pubblico di laureati, prevalentemente concentrate sugli aspetti metallurgici delle leghe metalliche ottenute mediante manifattura additiva. 

Titolarità di Insegnamenti a livello Universitario

• AA 2023-2024 Titolare dell’insegnamento METALLURGIA T [cod. 29773] – 6 CFU, Corso di Laurea in Ingegneria Energetica, Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN), Università di Bologna
• AA 2023-2024 Docenza Master di II livello – Sustainable and Integrated Mobility in Urban Regions (SIMUR), Università di Bologna. Modulo MODULI M9_1 e M9_2 (Metallic Materials for Lightweighting).
• AA 2022-2023 Titolare dell’insegnamento METALLURGIA APPLICATA M [cod. 66182] - [Modulo 2] – 3 CFU, Corso di Laurea Magistrale in Chimica Industriale, Dipartimento di Chimica Industriale "Toso Montanari", Università di Bologna.
• AA 2021-2022 Docenza per studenti di Dottorato - Corso di Dottorato in Meccanica e Scienze Avanzate dell’Ingegneria (DIMSAI), Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN), Università di Bologna. Lezione “Metallurgical aspects of additively manufactured metals: feedstock, microstructure, post-process heat treatments and mechanical properties” all’interno del corso “Additive Manufacturing: from the design to the final component”.

 Attività di Tutorato a livello Universitario

• AA 2020-2021, 2021-2022 e 2022-2023 Tutor Didattico (30 h per ciascun anno accademico) per l’insegnamento “Metallurgia T [cod. 73628]”. Titolare del corso: Prof.ssa Lorella Ceschini. Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN), Università di Bologna.
• AA 2017-2018 Tutor Didattico (10 h) per l’insegnamento “Scienza Dei Metalli E Tecnologia Dei Materiali Con Laboratorio [cod. 67064] - Modulo 2: laboratorio di scienza dei materiali”. Titolare del modulo: Prof.ssa Carla Martini. Scuola di Scienze, Università di Bologna

Tesi di Laurea

• Co-relatrice per 20 tesi sperimentali di laurea magistrale per il corso Ingegneria Meccanica ed Energetica dell’Università di Bologna e per 36 tesi triennali, prevalentemente a carattere sperimentale, per i corsi di Ingegneria Meccanica, Energetica, Chimica e Biochimica dell’Università di Bologna.

Attività didattiche extra-istituzionali

• 2 Luglio 2024 – Lezione “CoCr alloys for biomedical applications” all’interno della “Summer School on Metal Additive Manufacturing” organizzata da AIM (Associazione Italiana di Metallurgia) e COMET (Coordinamento della Ricerca e della Didattica Universitaria in Metallurgia).
• 25 Novembre 2022 – Lezione “Anodizzazione a plasma della lega di alluminio A357 prodotta mediante Laser Powder Bed Fusion (LPBF): microstruttura e comportamento tribologico” all’interno della Giornata di Studio “Sfide tecnologiche nella modifica superficiale di manufatti additive” organizzata da AIM (Associazione Italiana di Metallurgia).
• 24 Maggio 2022 - Lezione “Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM)” all’interno del corso “Additive Metallurgy” organizzato da AIM (Associazione Italiana di Metallurgia)
• 18 Novembre 2021 - Lezione “ElectroChemical Oxidation (ECO): un trattamento a basso impatto ambientale per il miglioramento del comportamento tribologico delle leghe di Al” all’interno della Giornata di Studio “Green Economy e aspetti ambientali per l’industria dei rivestimenti” organizzata da AIM (Associazione Italiana di Metallurgia).
• 14 e 17 Novembre 2020 - Lezione “Additive manufacturing di leghe metalliche” all’interno del corso “Metallurgia 1” organizzato dall’Università di Bologna e G.D. SpA.
• Settembre – Ottobre 2020 - Lezioni afferenti alle unità formative “UF5 Le Polveri”, “UF6 la qualità dei componenti fabbricati SLM” e “UF7 Trattamenti post stampa” all’interno del “Corso di Formazione Superiore per Progettista Meccanico Additive Manufacturing Specialist” organizzato da Adecco Formazione S.r.l. e Università di Bologna.
• 20 Luglio 2020 - Lezione “Additive manufacturing di leghe metalliche” all’interno del corso “Metallurgia 1” organizzato dall’Università di Bologna e G.D. SpA.
• 27 Gennaio 2020 - Lezione su “AM processes and microstructures: LBM of CoCr alloys” all’interno della “Winter School on Additive Manufacturing” organizzata da AIM (Associazione Italiana di Metallurgia).
• 22 Novembre 2019 - Lezione “Additive manufacturing di leghe metalliche” all’interno del corso “Metallurgia 1” organizzato dall’Università di Bologna e G.D. SpA.
• 17 Settembre 2019 - Lezione su “Leghe CoCr” all’interno del corso “Additive Metallurgy” organizzato da AIM (Associazione Italiana di Metallurgia).
  

Premi e Riconoscimenti

Vincitrice di 1 premio internazionale (Jacquet Lucas Award for Excellence in Metallography conferito da International Metallographic Society - IMS - e ASM International), 1 premio nazionale (premio Aldo Daccò conferito dall’Associazione Italiana di Metallurgia - AIM), nonché di aver ricevuto 2 riconoscimenti o menzioni di onore a livello internazionale e 1 menzione di onore a livello nazionale.

• Novembre 2022 - Menzione d'onore per la tesi di Dottorato e Finalista nel contesto del "Premio per La Ricerca Scientifica e Innovazione Tecnologica Claudio Bonivento - 14° Edizione" assegnato dal Lions Club Bologna. La tesi si è classificata tra le sei finaliste fra tutte le tesi di dottorato di ambito tecnologico discusse all'Università di Bologna nei cicli 33° e 34°.

• Giugno 2021 - Micrografia scelta come “Image of the Month” da International Metallographic Society (IMS) e ASM International.

• Gennaio 2021 - Premio Aldo Daccò 2020 – Assegnato dall’Associazione Italiana di Metallurgia (AIM) per la memoria: “From powder to heat treatment: a comprehensive microstructure-driven process optimization for the powder bed fusion of the AlSi7Mg0.6”.

• Ottobre 2020 Primo posto nella “Class 1 – Light Microscopy” del “2020 International Metallographic Contest” e “Best in Show 2020 Jacquet Lucas Award” assegnato da International Metallographic Society (IMS) e ASM International per il poster: “Revealing the hierarchical microstructure of innovative additively manufactured metal parts with conventional light microscopy”.

• Ottobre 2020 - Honorable mention per la micrografia “Porosity above the sea of melt pool of additively manufactured CoCr alloy” presentata per la “Class 4 – Artistic Microscopy” del “2020 International Metallographic Contest” organizzato da International Metallographic Society (IMS) e ASM International.