Prototipazione virtuale e simulazione di un mandrino cedevole per la sbavatura robotizzata

Allo stato dell’arte corrente, la Sbavatura Robotizzata (SR) è stata adottata con successo in numerose applicazioni industriali, ma richiede ancora miglioramenti in termini di qualità finale. Infatti, l’efficacia di un processo di SR è altamente influenzata dalla limitata precisione dei movimenti del robot e dalle imprevedibili variazioni di dimensioni e forma delle bave. La cedevolezza dell’utensile risolve parzialmente il problema, nonostante si rendano necessari strumenti dedicati di “engineering design”, allo scopo di identificare quei parametri ottimizzati e quelle strategie di SR che consentano di ottenere la miglior qualità e il miglior rapporto costo-efficacia. In questo contesto, il presente lavoro propone un Prototipo Virtuale (PV) di un mandrino pneumatico dotato di cedevolezza intrinseca, adatto a valutare l’efficienza del processo in diversi scenari. Il PV proposto è stato creato integrando un modello multi-body della struttura meccanica del mandrino con un modello matematico delle forze di processo. Vengono infine illustrate simulazioni numeriche, atte a prevedere sia le forze di taglio che l’accuratezza della finitura superficiale.