Ottimizzazione di ruote alleggerite mediante tecniche di produzione additiva

L’utilizzo di ruote alleggerite permette di ridurre notevolmente il peso della trasmissione meccanica in cui vengono inserite. Questa tipologia di ruote viene in particolar modo usata in tutti quei settori in cui la riduzione del peso è un fattore chiave, come per esempio nell’industria aerospaziale. Nel lavoro qui presentato viene descritto un nuovo metodo di ottimizzazione delle ruote ottenibile sfruttando le potenzialità della fabbricazione additiva.

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L’adozione di ruote alleggerite può favorire una netta riduzione del peso della trasmissione meccanica in cui vengono inserite.

Figura 1 – Schema di una ruota alleggerita tradizionale.

La Figura 1 evidenzia la tipica geometria di una ruota alleggerita realizzata tramite processi tecnologici tradizionali basati sull’asportazione del truciolo. Si nota che la zona sottodente della ruota alleggerita, può essere suddivisa in due parti: la corona, con spessore pari ad H, e dalla cartella, con spessore w.

Le tecnologie di produzione tradizionali consentono la realizzazione di questa tipologia di ruote ma introducono notevoli svantaggi sia a livello progettuale che economico:
• a livello progettuale limitano la forma e la geometria della cartella e di conseguenza limitano l’ottimizzazione del prodotto;
• a livello economico comportano elevati costi di produzione legati soprattutto agli scarti di materiale ottenuti in seguito all’asportazione del truciolo.

 

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