Analisi teorica e sperimentale di forze e deformazioni nella raddrizzatura di tondini

Nell’elaborato che segue, sviluppato presso OSCAM S.p.A. in Torino, dopo un breve resoconto della produzione dell’azienda, mirato all’illustrazione delle caratteristiche generali di macchine ed impianti per la lavorazione di tondini da calcestruzzo, e dopo i Capitoli relativi alle proprietà dell’acciaio usato in carpenteria e ai suoi metodi di produzione, vengono esposti nel dettaglio gli aspetti principali della macchina staffatrice Multibend 14.
A mezzo di una descrizione particolareggiata, si sono analizzate tutte le parti della macchina stessa: il sistema di alimentazione, il sistema di raddrizzatura ed il sistema di piegatura e taglio.
Si è poi affrontato il problema della raddrizzatura, che la stessa macchina esegue, dei tondi d’acciaio utilizzati per armare il calcestruzzo. In particolare, si è posta l’attenzione sulle forze che occorre esercitare e sulle deformazioni (frecce) che s’ottengono in determinate condizioni, quando cioè il tondo venga portato nel campo di deformazione plastica, cosa necessaria ai fini della successiva piegatura del ferro secondo la geometria voluta. L’obiettivo è stato quello di trovare una formulazione analitica semplice che mettesse in correlazione la forza esercitata dalle parti mobili della macchina preposte alla raddrizzatura dei tondi e la corrispondente variazione di forma ottenuta su di essi.
Infine, avvalendosi di prove sperimentali effettuate su fili d’acciaio utilizzati nelle costruzioni edili, è stato controllato il grado di precisione delle formule teoriche ricavate per lo studio del fenomeno. Le prove sono constate nell’applicazione di pesi calibrati al tondino, disposto su di una apparecchiatura approntata allo scopo, e nella misura tramite calibro (nonio) o comparatore centesimale della freccia ch’essi hanno generato.
La verifica del modello analitico è avvenuta anche per mezzo della modellazione agli elementi finiti della trave, con l’ausilio dell’applicazione MSC.Patran, effettuata nella sede di Torino di MSC.Software.