Caratterizzazione sperimentale di schiume metalliche in alluminio

Nel presente lavoro schiume strutturali in alluminio con diversa topologia (struttura a celle aperte, struttura a celle chiuse), prodotte con metodi diversi (tecnologia delle polveri, insufflazione di gas, investment casting) e con diversa densità relativa (da 0.14 a 0.75 g/cm3) sono state sottoposte ad una serie di prove di compressione uniassiale, effettuate sia staticamente che dinamicamente, mediante una macchina di prova ad impatto opportunamente progettata e realizzata. L’obiettivo di queste prove è quello di valutare la correlazione tra le caratteristiche meccaniche di interesse (curva sforzo-deformazioni, energia dissipata, meccanismo di collasso) e le proprietà fisiche e geometriche (densità relativa, topologia cellulare, morfologia) delle schiume esaminate. Ulteriori informazioni sono state acquisite effettuando un’analisi microscopica (ottica, SEM, EDX) dei campioni. I risultati ottenuti mostrano una maggiore efficienza nella dissipazione di energia delle schiume a celle chiuse ottenute mediante metallurgia delle polveri. Quest’ultime risultano anche maggiormente sensibili agli effetti legati alla velocità di deformazione. Le prove sperimentali hanno evidenziato, per tutte le schiume esaminate, un comportamento più o meno marcatamente anisotropo, legato principalmente alla morfologia ed alla modalità di produzione della schiuma.