Elementi di meccanica dei materiali e metallurgia - Matematicamente.it
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“<strong>Elementi</strong> <strong>di</strong> <strong>meccanica</strong> <strong>dei</strong> <strong>materiali</strong> e <strong>metallurgia</strong>” <strong>di</strong> Matteo Puzzle – matematicare@hotmail.com<br />
tratto dopo lo snervamento è praticamente orizzontale). Questo metodo può essere<br />
applicato ad alcune operazioni pratiche.<br />
Dopo la strizione, non essendoci variazione <strong>di</strong> volume durante la deformazione plastica:<br />
A0⋅ L0 = A1⋅ L1<br />
si ha, sost<strong>it</strong>uendolo nella [4.1.7]:<br />
ε<br />
⎛ A ⎞<br />
0<br />
reale = ln ⎜ ⎟<br />
A1<br />
⎝ ⎠<br />
Dalla [4.1.9] esplic<strong>it</strong>ando W si ottiene:<br />
L<br />
[4.1.10]<br />
1<br />
= ⋅σY⋅ ln<br />
[4.1.11]<br />
L0<br />
W V<br />
E osservando che il lavoro svolto dalla forza del processo <strong>di</strong> trafilatura in movimento dalla<br />
posizione iniziale, a<strong>di</strong>acente alla matrice, alla lunghezza completa L1<br />
del filo d’usc<strong>it</strong>a, è<br />
dato da:<br />
W1 = F⋅ L1<br />
[4.1.12]<br />
Esplic<strong>it</strong>ando dalla [4.1.12] la forza F sost<strong>it</strong>uendo al lavoro W1<br />
l’espressione [4.1.11]:<br />
F<br />
V<br />
L<br />
1<br />
= ⋅σY⋅ ln<br />
[4.1.13]<br />
L1 L0<br />
Come già detto prima, nel campo plastico non vi è variazione <strong>di</strong> volume, quin<strong>di</strong>:<br />
V A L A L<br />
= 0⋅ 0 = 1⋅ 1<br />
[4.1.14]<br />
Il quale sost<strong>it</strong>u<strong>it</strong>o nella [4.1.13]:<br />
L<br />
1<br />
= 1 ⋅σY⋅ ln<br />
[4.1.15]<br />
L0<br />
F A<br />
Dalla [4.1.7] e [4.1.10] la deformazione reale ε reale è:<br />
ε<br />
L<br />
⎛ A ⎞<br />
1<br />
0<br />
reale = ln = ln ⎜ ⎟<br />
L0 A1<br />
⎝ ⎠<br />
Quin<strong>di</strong> la [4.1.15] può esprimersi come:<br />
⎛ A ⎞<br />
0<br />
= 1 ⋅ Y ⋅ln ⎜ ⎟<br />
A1<br />
F A<br />
σ<br />
⎝ ⎠<br />
Ora, introducendo il fattore <strong>di</strong> riduzione r dell’area della sezione:<br />
r<br />
A − A A<br />
[4.1.16]<br />
[4.1.17]<br />
0 1 1<br />
= = 1−<br />
[4.1.18]<br />
A A<br />
0 0<br />
L’espressione della forza [4.1.17] <strong>di</strong>venta:<br />
⎛ 1 ⎞<br />
F = A1⋅σY⋅ln<br />
⎜ ⎟<br />
[4.1.19]<br />
⎝1−r⎠ Lo sforzo principale σ 1 è conseguentemente:<br />
F ⎛ 1 ⎞<br />
σ1= = σY⋅ln<br />
⎜ ⎟<br />
[4.1.20]<br />
A ⎝1−r⎠ 1<br />
Questo risultato cost<strong>it</strong>uisce la base del calcolo nel processo della trafilatura, correzioni da<br />
applicare per prendere ragione dell’influenze <strong>dei</strong> vincoli meccanici e delle frizioni della<br />
macchina <strong>di</strong> lavorazione.<br />
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