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Descrizione
La manifattura additiva (AM) consente la realizzazione di componenti meccanici con geometrie complesse, offrendo vantaggi significativi, soprattutto nelle applicazioni che necessitano di alleggerimento. Tuttavia, le condizioni superficiali e la presenza di difetti interni risultanti dal processo possono compromettere la resistenza a fatica. Questo studio si concentra sulla stima del limite a fatica di provini Ti6Al4V con superfici in stato “as-built” prodotti tramite Laser-Powder Bed Fusion (L-PBF), analizzando il ruolo della rugosità superficiale e dei difetti nella determinazione della Equivalent Initial Flaw Size (EIFS). Per caratterizzare la superficie, sono state impiegate profilometria ottica (OP) e micro-tomografia computerizzata (µCT). Entrambe le tecniche consentono di analizzare la rugosità superficiale, con la profilometria ottica che offre una risoluzione maggiore rispetto alla µCT. Quest’ultima, tuttavia, presenta il vantaggio aggiuntivo di poter rilevare anche difetti interni. Per entrambe le tecniche l’EIFS superficiale è stato stimato applicando la statistica dei valori estremi partendo dall’ipotesi che l’innesco della cricca avvenga nei punti più profondi della superficie del provino, caratterizzati dai parametri di rugosità Rv o Sv. Mentre il difetto critico interno/subsuperficiale è stato caratterizzato tramite il parametro di estratto dall’analisi con µCT. Il confronto tra i valori di EIFS ottenuti con profilometria ottica e µCT ha consentito di valutare l’affidabilità delle due tecniche nella caratterizzazione della superficie e nella previsione del limite a fatica. Inoltre, l’analisi dei dati µCT ha permesso di investigare il ruolo combinato dei difetti superficiali e interni nell’innesco della cricca nei provini sottoposti a prova sperimentale di fatica.
