R&D
Servizi di ingegneria e analisi di laboratorio
EXSTO Italia dispone di un moderno laboratorio equipaggiato per eseguire molteplici tipi di analisi e servizi.
Nel nostro laboratorio chimico/fisico per il controllo delle mescole, effettuiamo le seguenti prove:
- Resistenza alla trazione anche a temperatura imposta con camera climatica
- Resistenza alla lacerazione, deformazione permanente, abrasione;
- Reometro per l’analisi della vulcanizzazione della gomma
- Prova di compressione monoassiale
- Test DMA*
Disponiamo inoltre di strumentazioni di controllo dimensionale 2D e 3D a tastatore e visione ottica.
*Test DMA
Analisi dinamica meccanica determina il modulo elastico (o modulo elastico, G ‘), modulo viscoso (o modulo di perdita, G”) e coefficiente di smorzamento (Tan D) in funzione della temperatura, della frequenza o di tempo. I risultati sono in genere forniti come una trama grafica di G ‘, G”, e Tan D in funzione della temperatura. DMA identifica regioni in transizione plastiche, come la transizione vetrosa, e può essere utilizzato per il controllo di qualità o di sviluppo .Sviluppo di soluzioni innovative
Rivestimenti per ruote e rulli
Per quanto riguarda il rivestimento di ruote e rulli, EXSTO Italia studia soluzioni innovative per i propri clienti, per poter consigliare sempre il giusto elastomero per l’applicazione richiesta. Grazie ad un potente software 3D ed un solutore ad elementi finiti per analisi non lineari avanzate, possiamo simulare in maniera accurata la risposta di componenti e sistemi meccanici ed elastici sottoposti a carichi statici e dinamici.
Tipologie di analisi:
- Condizioni al contorno transitorie
- Grandi deformazioni
- Micro e medie deformazioni
- Contatti non lineari
- Materiali non lineari
- Accoppiamenti multifisici
- Innesco e propagazione delle cricche
- Simulazione a durata
La versatilità nel modellare i comportamenti dei materiali non lineari e delle condizioni ambientali transitori lo rende ideale per soluzione ai vostri problemi di progettazione complessi. Con le sue tecnologie innovative e metodologie di modellazione, consente di simulare il comportamento nel complesso mondo reale di sistemi meccanici che lo rendono più adatto ad affrontare la vostra produzione e problemi di progettazione in un unico ambiente.
Case study
Progetto molla elastomerica in LH980
EXSTO Italia ha seguito un’importante multinazionale estera nella valutazione di fattibilità, ed in seguito nella progettazione e realizzazione, di un antivibrante in elastomero uretanico di grandi dimensioni da utilizzare su tutte le loro navi posa-tubi. Il componente ammortizzante viene posizionato sulla rampa di posa (stinger) che permette il sostentamento della condotta durante il varo.
Il cliente ha fornito un report di calcolo, che considerava non solo il peso della tubazione ma anche le oscillazioni dovute al moto ondoso, le temperature di esercizio, gli agenti atmosferici, ecc …
Sulla base di ciò, è stata identificata la natura dell’uretano più idoneo, e siamo passati alla modellazione geometrica mediante un software per analisi non lineari (metodo che permette di calcolare il comportamento strutturale FEA). Ottenuta la dimensione e la durezza ottimale, abbiamo simulato il lavoro della molla in compressione fino ad un massimo di 35’000 cicli annui, con una vita utile richiesta di 7 anni, prestando attenzione al surriscaldamento (analisi termica) ed eventuali punti critici (tensioni, spostamenti, deformazioni).
Sviluppo del progetto
Il materiale individuato è un poliuretano di avanguardia: l’LH980 che, senza alterare le tipiche curve sforzo/deformazione, e’ in grado di garantire una durata maggiore e un’isteresi (generazione di calore) molto bassa
Per la molla in LH980, concordiamo con il cliente lo sviluppo di un test in scala 1:1 in grado di simulare l’applicazione reale dell’antivibrante (Test di endurance).
Non potendo replicare in laboratorio il numero reale di cicli (35’000 all’anno), si decide di accelerarne la frequenza. Riteniamo importante valutare non solo le proprietà di compressione del materiale ma anche il profilo di ritorno del carico e, contemporaneamente, la forza esercitata dalla molla sullo stesso carico imposto, Questo studio permette di interpretare con maggiore precisione la componente viscosa dell’elastomero e quindi i relativi valori di isteresi compressione residua.
Prima del test vero e proprio, eseguiamo alcune compressioni al massimo della deformazione al fine di adattare dimensionalmente il materiale ed eliminare l’iniziale effetto di creep.
All’aumentare della frequenza di sollecitazione, i materiali elastomerici composti sia da una parte viscosa che da una parte elastica, generalmente cambiano il loro comportamento (Modello di Maxwell), ed in particolare tendano a generare calore (isteresi). LH980, invece, grazie alla sua componete viscosa minima, genera un’isteresi molto bassa.
Il test di validazione del componente elastico è stato condotto per 3 mesi, 24 ore al giorno. I risultati ottenuti sono stati ottimi, con piena soddisfazione del cliente, assicurandoci la commessa.
Fidelizzato e consapevole della nostra esperienza, il cliente ha poi coinvolto EXSTO Italia in nuovi progetti.
