Progettazione di un afferraggio per test a flessione di campioni ad elevato spessore aventi strutture periodiche

Il presente lavoro di tesi affronta la progettazione, realizzazione e validazione di un sistema di afferraggio innovativo per l’esecuzione di prove di flessione su provini non convenzionali, realizzati in PETG mediante manifattura additiva. Tali provini, caratterizzati da geometrie non standard e da proprietà anisotrope, non possono essere testati con le metodologie tradizionali previste dalle normative ISO e ASTM, rendendo necessario lo sviluppo di soluzioni di vincolo dedicate. Il progetto è stato condotto seguendo un approccio iterativo: a partire dall’analisi teorica della prova di flessione e dai vincoli imposti dalla macchina Instron, sono state sviluppate diverse versioni del sistema di afferraggio, modellate in ambiente CAD e validate tramite simulazioni FEM. Le soluzioni progettuali sono state successivamente realizzate in acciaio al carbonio mediante lavorazioni CNC, con particolare attenzione alla rigidezza, alla distribuzione delle pressioni di serraggio e alla compatibilità geometrica con i provini. La fase sperimentale ha permesso di verificare la coerenza tra le simulazioni numeriche e i risultati reali, dimostrando l’efficacia del sistema nel garantire vincoli rigidi, riduzione di fenomeni parassiti e ripetibilità della misura. Il lavoro si conclude con una discussione critica sui vantaggi ottenuti, sui limiti riscontrati e sulle prospettive future per l’ottimizzazione di afferraggi destinati a prove meccaniche su componenti fuori standard.