20220719 Testo Soluzione 2

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1 Tecnologia Meccanica e Qualità TECNOLOGIA MECCANICA E QUALITÀ 19/07/2022 Nota: Il tema d’esame presenta diverse versioni che differiscono tra loro in alcuni valori numerici. Questo documento riferisce ad una delle versioni. QUESITO FONDERIA (PUNTI 10) Si deve realizzare un componente in ghisa austenitica tramite colata in sorgente. a) Il volume dell’intero modello risulta pari a 750 cm3 e il modulo termico pari a 𝑀 = 9 mm. A magazzino sono disponibili modelli di materozze cilindriche da utilizzarsi a cielo aperto con rapporto di forma 𝛿 = 𝐻 𝐷⁄ = 1,25 e volume 𝑉𝑚 = 150 cm3. Si determini il numero di materozze da utilizzare (Coefficienti di Caine: 𝑎𝑐 = 0,12; 𝑏𝑐 = 0,025; 𝑐𝑐 = 1). b) Nella realizzazione del getto in fonderia si richiede di riempire completamente la forma in un tempo massimo pari a 7 secondi. Il volume finale di modello includendo il sistema di alimentazione (composto da materozze a cielo aperto) è pari a 1200 𝑐𝑚3. Si consideri un riempimento in sorgente, con altezza iniziale di colata pari a ℎ𝑖 = 200 mm. Supponendo di utilizzare un sistema pressurizzato, si determini la dimensione della sezione di strozzatura (𝑐 = 0,25). c) A seguito di aggiustamenti nel sistema di colata, si consideri una sezione di strozzatura necessaria pari ad almeno 7 𝑐𝑚2. Si calcoli quindi il tempo di riempimento effettivo potendo utilizzare solo modelli di attacchi di colata, presenti a magazzino, con dimensione della sezione pari a 2,5 𝑐𝑚2. (Volume modello + alimentazione 𝑉𝑡𝑜𝑡 = 1200 𝑐𝑚3, velocità di efflusso 𝑣𝑒𝑓𝑓 = 0,3 𝑚/𝑠) QUESITO DI ASPORTAZIONE (PUNTI 10) Si consideri un processo di tornitura di barre cilindriche in acciaio Fe360B di lunghezza L=300 mm e diametro iniziale 𝐷0 = 110 𝑚𝑚. Le barre subiscono una prima operazione di sgrossatura, che le porta ad un diametro pari a…