FEA/FEM e analisi strutturali
Molti di noi usano già oggi le analisi FEM. Sono uno strumento riconosciuto per quanto riguarda la progettazione di componenti meccanici. Esse infatti permettono di ottenere una distribuzione di tensioni all’interno del componente quando questo è sottoposto a dei carichi. Ma oggi scopriremo che questo non è l’unico modo di utilizzare un software FEM.
Materiali plastici e snervamento
Lo snervamento è quel fenomeno per cui, all’aumentare delle tensioni non si ha più una relazione proporzionale tra queste e le defomazioni. In un grafico tensione/deformazione questo si nota poichè per una certa tensione si perde la linearità ed aumentano le deformazioni considerevolmente. Altro aspetto importante è che le deformazioni plastiche sono irreversibili: un corpo deformato rimarrà tale anche alla cessazione del carico esterno.
Non si tratta di un fenomeno sempre negativo. Nel caso di lavorazioni meccaniche (stampaggio), ad esempio, si sfruttano tali deformazioni per assegnare al componente la forma voluta in fase di progettazione.
Tensioni residue
Terminata la lavorazione, il componente sarà ovviamente deformato. Ma, proprio perchè ha subito la lavorazione meccanica, avrà al suo interno delle tensioni residue. Nulla di male ovviamente: bisogna solo tenere in considerazioni tali tensioni, sopratutto nella vita a fatica del componente che potrebbe variare considerevolmente. I software FEM sono in grado di calcolare tali tensioni residue presenti e, conseguentemente, fornire un’informazione fondamentale per decidere se svolgere trattamenti termici con lo scopo di ridurre tali tensioni.
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